Mikrobiom

Rozbalit box

Obsah boxu

Mikrobiom (nebo přesněji lidský mikrobiom) je souhrnný název pro ekosystém všech mikroorganismů (bakterií, archeí, hub, virů a prvoků), které žijí na povrchu nebo uvnitř lidského těla, a jejich genetickou informaci (genom). Termín mikrobiota se pak vztahuje konkrétně na samotné organismy, zatímco mikrobiom zahrnuje i jejich geny a prostředí, nicméně v běžné řeči se tyto pojmy často zaměňují.

Dlouho byl mikrobiom vnímán jen jako pasivní "soubor podnájemníků" nebo dokonce potenciálních patogenů. Moderní věda (díky sekvenování DNA nové generace) však odhalila, že mikrobiom funguje jako **zapomenutý orgán**. Má zásadní vliv na naše zdraví, imunitu, metabolismus a dokonce i na psychiku.

Největší a nejvýznamnější část mikrobiomu se nachází v tlustém střevě. Zde žije odhadem 39 bilionů bakterií, což mírně převyšuje počet všech lidských buněk v těle (těch je cca 30 bilionů). Z hlediska genetiky jsme dokonce v drtivé menšině: lidský genom obsahuje asi 23 000 genů, zatímco náš mikrobiom jich nese přes 3 miliony. Jsme tedy z 99 % mikrobiální.

🦠 Mikrobiom pro laiky: Vnitřní zahrada

Pochopení mikrobiomu vyžaduje změnu pohledu na to, co jste. Nejste jeden organismus. Jste **superorganismus** (holobiont) – chodící zoologická zahrada.

Analogie se zahradou

Představte si svá střeva jako zahradu.

**Prospěšné bakterie (Květiny):** Pomáhají vám trávit, vyrábí vitamíny a chrání střevní stěnu. Aby rostly, musíte je hnojit (jíst vlákninu).
**Škodlivé bakterie (Plevel):** Jsou tam vždycky, ale v malém množství neškodí. Pokud ale přestanete hnojit květiny nebo zahradu polijete jedem (antibiotika), plevel se přemnoží a zahradu zadusí.
**Imunitní systém (Zahradník):** Neustále prochází zahradou a kontroluje, kdo tam roste. S květinami si povídá a učí se od nich (trénink imunity), plevel vytrhává.

Mýtus o sterilitě

Dlouho nás učili, že "bakterie = nemoc" a že musíme všechno dezinfikovat. To je omyl. Většina bakterií jsou naši **"staří přátelé"** (Old Friends Hypothesis). Vyvíjeli jsme se s nimi miliony let. Náš imunitní systém očekává, že bude v dětství vystaven špíně, zvířatům a mikrobům. Pokud žijeme v příliš sterilním prostředí, imunitní systém se "nudí" a začne útočit na neškodné věci (alergie) nebo na vlastní tělo (autoimunitní nemoci). Špína není nepřítel, špína je tréninkový partner.

Kdo řídí koho?

Máte chuť na čokoládu? Možná to nejste vy. Některé bakterie milují cukr, jiné tuk. Dokáží vylučovat chemikálie, které putují do mozku a vyvolávají konkrétní chutě (craving), aby dostaly své "krmení". Váš mikrobiom tak může ovlivňovat vaše nákupní rozhodování.

🔬 Složení a rozmanitost

Mikrobiom je extrémně rozmanitý a individuální – je jako otisk prstu. Žádní dva lidé (ani jednovaječná dvojčata) nemají identický mikrobiom.

Hlavní hráči (Kmeny)

Ve střevě dominují dva hlavní bakteriální kmeny (phyla), které tvoří přes 90 % populace:

**Firmicutes:** (např. Lactobacillus, Clostridium, Ruminococcus). Často spojovány s efektivním získáváním energie z potravy. Lidé s obezitou jich mají často nadbytek.
**Bacteroidetes:** (např. Bacteroides, Prevotella). Převažují u lidí, kteří jedí hodně rostlinné stravy a vlákniny. Jsou spojovány se štíhlostí.

Poměr F/B (Firmicutes ku Bacteroidetes) je často používán jako biomarker zdraví.

Dále jsou zde:

**Actinobacteria:** (např. Bifidobacterium – klíčové pro kojence).
**Proteobacteria:** (např. Escherichia coli, Salmonella). Obsahují mnoho patogenů; jejich přemnožení značí dysbiózu.
**Verrucomicrobia:** Zde patří superstar moderní vědy, bakterie Akkermansia muciniphila, která chrání střevní sliznici a brání obezitě.

Virom a Mykobiom

Kromě bakterií v nás žijí:

**Virom:** Miliardy virů, převážně **bakteriofágů** (viry, které napadají bakterie). Fungují jako regulátoři populace bakterií.
**Mykobiom:** Houby a kvasinky (např. Candida, Saccharomyces). I když tvoří jen cca 0,1 % mikrobiomu, jejich nerovnováha (přemnožení kvasinek) může způsobit vážné problémy.

👶 Vývoj: Prvních 1000 dní

Mikrobiom se nedědí geneticky, ale získáváme ho při narození. Období do 3 let věku je kritické okno, kdy se "zahrada osazuje".

Porod: Císař vs. Vaginální

**Vaginální porod:** Dítě prochází porodními cestami a polyká matčiny vaginální a fekální bakterie (hlavně Lactobacillus). To je "startovací balíček" pro imunitu.
**Císařský řez:** Dítě je vyjmuto sterilně. Jeho první kontakt s mikroby pochází z kůže matky a nemocničního prostředí (často Staphylococcus). Děti narozené "císařem" mají statisticky vyšší riziko alergií, astmatu a obezity, protože jejich mikrobiom se vyvíjí pomaleji a jinak. (Dnes se testuje metoda "vaginal seeding" – potření novorozence poševním sekretem matky).

Kojení: HMO

Mateřské mléko je zázračná tekutina. Obsahuje **HMO** (Human Milk Oligosaccharides). To jsou složité cukry, které dítě nedokáže strávit. Proč by matka vyráběla složité jídlo (třetí největší složka mléka!), které její dítě nestráví? Protože nekrmí dítě. Krmí jeho mikrobiom. HMO jsou potravou pro Bifidobacterium infantis, která kolonizuje střevo dítěte, snižuje pH a brání růstu patogenů.

🧠 Osa Střevo-Mozek: Psychobiotika

Spojení mikrobiomu s mozkem (Gut-Brain Axis) je jedním z největších objevů 21. století. Bakterie v našem břiše mluví s naší hlavou třemi cestami:

**Nervová cesta:** Skrze bloudivý nerv (nervus vagus). Bakterie dokáží stimulovat zakončení vagu a posílat signály přímo do mozku.
**Chemická cesta:** Bakterie vyrábí neurotransmitery. Např. 90 % serotoninu a 50 % dopaminu vzniká ve střevech. Dále produkují mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA, např. **butyrát**), které vyživují mozkové bariéry.
**Imunitní cesta:** Zánět ve střevě zvyšuje hladinu cytokinů v krvi, které mohou projít do mozku a způsobit "neurozánět", který se projevuje jako deprese nebo únava.

**Psychobiotika:** Nová třída probiotik (např. kmeny Lactobacillus rhamnosus), které se testují jako doplňková léčba úzkostí a depresí.

🍔 Strava: Prebiotika vs. Probiotika

Aby mikrobiom fungoval, musíme se o něj starat. Zde vzniká častý zmatek v pojmech.

Probiotika (Semínka)

Živé mikroorganismy, které konzumujeme (v jogurtu, kefíru, tabletách).

**Problém:** Většina z nich nepřežije průchod žaludeční kyselinou. A pokud přežijí, často se ve střevě "neuchytí", jen jím projdou (jsou to turisti, ne rezidenti). Jsou užitečné po antibiotikách, ale samy o sobě trvalou změnu nezaručí.

Prebiotika (Hnojivo)

Nestravitelné složky potravy (vláknina), které slouží jako jídlo pro naše vlastní bakterie.

**Zdroje:** Cibule, česnek, pór, chřest, banány, oves, luštěniny, vychladlé brambory (rezistentní škrob).
**Účinek:** Pokud jíte prebiotika, krmíte své "hodné" bakterie, které se rozmnoží a vytlačí ty špatné. Je to mnohem efektivnější strategie než jen polykat probiotika.

Fermentované potraviny

Kysané zelí, kimchi, kombucha, kefír. Obsahují jak probiotika, tak prebiotika (synbiotika). Jsou evolučně nejpřirozenějším způsobem doplňování mikrobiomu.

⚠️ Dysbióza a nemoci

Narušení rovnováhy mikrobiomu se nazývá **dysbióza**. Je spojována s řadou moderních nemocí.

Obezita

Experimenty na myších ukázaly, že obezita je "přenosná". Pokud vezmete mikrobiom obézní myši a transplantujete ho do střeva sterilní hubené myši, hubená myš začne tloustnout, i když jí pořád stejně. Mikrobiom obézních lidí (více Firmicutes) je efektivnější v "ždímání" kalorií z jídla. Z jednoho jablka získá více energie než mikrobiom hubeného člověka.

Antibiotika: Atomová bomba

Antibiotika jsou zázrak, který zachraňuje životy, ale pro mikrobiom jsou katastrofou. Nerozlišují mezi patogenem a přátelskou bakterií. Jedna kúra širokospektrých antibiotik může narušit diverzitu mikrobiomu na měsíce až roky. Opakované užívání antibiotik v dětství koreluje s vyšším rizikem obezity a IBD (zánětlivých střevních onemocnění) v dospělosti.

💩 Fekální transplantace (FMT)

Léčba, která zní odporně, ale zachraňuje životy. Spočívá v přenosu stolice (rozmixované a filtrované) od zdravého dárce do střeva nemocného pacienta (klystýrem nebo sondou).

**Indikace:** Hlavním schváleným použitím je léčba infekce Clostridioides difficile. Tato bakterie je rezistentní na antibiotika a způsobuje smrtelné průjmy. FMT má u této nemoci úspěšnost přes 90 % (vyšší než jakýkoliv lék), protože "zdravá armáda" dárcových bakterií Clostridii prostě vytlačí.
**Budoucnost:** Testuje se FMT pro léčbu ulcerózní kolitidy, autismu či metabolického syndromu, ale zde jsou výsledky zatím smíšené.

Zdroje