Odavno je poznato da naš organizam nastanjuju mikroorganizmi koji se ubrajaju u normalnu floru. Međutim, tek u 21. veku, sa razvojem molekularne biologije i tehnike 16S metagenomike, otkriva se njen ogroman diverzitet i značaj za zdravlje. To je skup bakterija, arhea, protozoa, gljiva i virusa koji naseljavaju kožu i sluznice. Normalna flora dobila je novi naziv – mikrobiota, a celokupan genetski materijal svih mikroorganizama – mikrobiom. U ovoj čudesnoj zajednici čoveka i mikroba teško je reći da li je naše telo stanište za mikroorganizme ili „poligon“ za njihovo orkestrirano delovanje na nas. Naime, broj bakterijskih ćelija je deset puta veći u odnosu na broj ćelija našeg tela, a DNK bakterija sadrži trista puta više gena koji kodiraju proteine. Trećina metabolita u krvi čoveka poreklom je od mikrobiota. Stoga ona čini „zaboravljeni organ“ težine i do 2 kg kod odraslog čoveka, više od mozga čija je prosečna težina 1300 do 1400 grama.
Mikrobiota u crevima je najbrojnija. U debelom crevu sa preko 90% zastupljene su anaerobne bakterije (žive bez kiseonika). Najvažnije vrste su Bifidobacterium, Bacteroides, Eubacterium, Ruminococcus, Faecalibacterium, Blautia. U jednom gramu fecesa nalazi se 1011 бактерија, a 30% fekalne mase čine mikrobiote.
Mikrobiom se sastoji od jezgra mikrobioma, koga čine vrste mikroorganizama prisutne u više od 95% ljudi (ali u različitom broju) i sekundarnog mikrobioma, poreklom od malog broja različitih vrsta koje se razlikuju kod pojedinaca. Istraživanja su utvrdila da svaki čovek ima „lični“ mikrobiom.
Na jezgro mikrobioma utiču različiti faktori. Čovek se kolonizuje mikrobiotama od momenta rođenja. Pri tome, velika je razlika u vrstama mikroorganizama koje naseljavaju kožu i probavni trakt novorođenčeta u zavisnosti da li je porođaj protekao normalnim putem ili carskim rezom. Prirodni porođaj omogućava naseljavanje crevnih bakterija majke u probavni sistem bebe, a rodjenje carskim rezom dovodi do kolonizacije bakterija sa kože. Stoga deca rođena carskim rezom imaju velike šanse da čitavog života pate od poremećaja crevne mikrobiote. Osim načina rođenja, na jezgro mikrobiota utiču genetski i imunološki faktori individua, kao i način ishrane i lična higijena. Ispitivanjem crevnih mikrobiota afričkih naroda koji se hrane pretežno hranom biljnog porekla i populacije visoko razvijenih zemalja u kojima se konzumira više mesa i brze hrane, utvrđena je velika razlika u profilu zastupljenih bakterija u crevima. Dodatno, na sastav mikrobiote utiče ekspozicija ksenobioticima, tj. raznim stranim hemijskim supstancama, naročito pesticidima. Ksenobiotici mogu delovati toksično, imunogeno ili kancerogeno na naš organizam, a dodatno remete normalnu mikrobiotu.
Sastav mikrobiota kod svakog čoveka varira tokom života. U ranom detinjstvu i starosti razlikuje se u odnosu na neki od tipova karakterističnih za srednje doba. Koliko je sastav promenljiv i osetljiv govori podatak da se mikrobiota može promeniti kod ljudi koje rade u noćnoj smeni.
Pozitivni efekti normalne mikrobiote su od ključnog efekta na zdravlje. Ona štiti od patogenih mikroorganizama lučeći bakteriocine koji deluju kao prirodni antibiotici. Prisustvo „dobrih“ bakterija u crevima dovodi do sazrevanja imunološkog sistema kod dece. Mnogi podaci ukazuju da može biti značajna i za sazrevanje centralnog nervnog sistema. Mikrobiota sintetiše vitamine K2, B1, B2, B3, B5, B6, B12 i folnu kiselinu, kao i masne kiseline kratkih lanaca: butirat, acetat i propionat. Ove kiseline imaju izuzetno značajna fiziološka dejstva. Butirat je izvor energije za ćelije debelog creva, ima povoljan efekat na crevnu barijeru i imunski sistem i deluje antizapaljenjski. Sprečava umnožavanje i izaziva smrt (apoptozu) malignih ćelija. Acetat, takođe, ima antizapaljenjski i antikancerogeni efekat u crevima, povećava prokrvljenost creva i može biti izvor energije za mišiće i mozak. Propionat snižava nivo holesterola u krvi, smanjuje stvaranje masti u jetri i smanuje insulinsku rezistenciju.
Mikrobiota pomaže varenje, čuva integritet crevne membrane, fermentiše dijetna vlakna, učestvuje u razgradnji proteina, podržava vegetativni nervni i imunski sistem u crevima, pomaže u održavanju normalnog metabolizma i telesne težine, povoljno utiče na raspoloženje, mentalno zdravlje i spavanje.
Poremećaj mikrobiote naziva se disbioza (crevna, vaginalna i dr.). Najvažniji faktori koji dovode do ovog stanja vezani su za moderni stil života: pesticidi i druga hemijska jedinjenja u hrani i vodi, preterana upotreba antibiotika, smanjena raznovrsnost namirnica, manjak dijetnih vlakana u ishrani, razne bolesti i stres.
Disbioza se povezuje sa raznim oboljenjima probavnog sistema (dispepsija, „nervozna creva“, zapaljenja creva), autoimunim bolestima, metaboličkim problemima (kao što su gojaznost i dijabetes), raznim vrstama kancera, raznim neurološkim oboljenjima (npr. Parkinsonova bolest), autizmom, sposobnošću organizma da detoksikuje štetne materije, i dr.
Disbioza se još uvek teško dijagnostikuje. Nove metode genskog sekvenciranja dostupne su samo u najopremljenijim svetskim laboratorijama. Određivanje vaginalnog mikrobioma je jednostavnije u odnosu na crevni mikrobiom. Ove metode otvaraju široke perspektive za otkrivanje raznih oboljenja u budućnosti. Promene u mikrobiomu imaju prediktivnu vrednost. Na primer, povećanje broja Firmicutes kod dece može najaviti teško zapaljenje creva. Kod odraslih, sa povećanjem broja Akkermania mucinphila, Prevotella, Bacteroides fragilis i produkata njihovog metabolizma povećava se rizik od zapaljenjskih bolesti i tumora debelog creva. Naučnici smatraju da će u narednom periodu od još većeg značaja biti ispitivanje metabolita mikrobiota u krvi. Ispitivanje gena govori o potencijalu mikroorganizama, ali ne utvrđuje koji su geni aktivni u datom okruženju. Aktivni geni regulišu nastajanje produkata bakterija sa posebnim efektima u našem organizmu. Ti produkti se mogu menjati u skladu sa uslovima sredine, a profil svih efektornih supstanci naziva se metabolom. Osvajanje tehnologije određivanja metaboloma će dovesti do još boljeg razumevanja odnosa između mikrobiota i čoveka, kao i do novih mogućnosti lečenja.
S obzirom na otkriveni značaj mikrobiota u našem organizmu, danas se razvijaju terapijske perspektive probioticima, prebioticima i sinbioticima. Probiotici su liofilizirani živi organizmi koji obogaćuju normalnu mikrobiotu čoveka. Prebiotici su hranljivi sastojci koji pomažu rast jedne ili više vrsta mikrobiota, a sinbiotici su kombinovani preparati probiotika i prebiotika. Rodovi mikroorganizama koji se najčešće koriste kod crevne disbioze su Bifidobacterium, Lactobacillus, Saccharomyces. Indikacije za njihovu primenu su akutni i hronični funkcionalni poremećaji creva, laktozna intolerancija, zapaljenjske bolesti creva, autoimuna oboljenja, atopijski dermatitis. Ipak, najefikasniji metod lečenja crevne disbioze, koji se primenjuje kod Kronove bolesti i ulceroznog kolitisa, je fekalna transplantacija od zdravih donora koji imaju raznovrsan profil mikrobiota sa dominacijom bakterija za koje je poznato da imaju povoljne efekte na organizam. Za popravljanje vaginalne disbioze koristi se Lactobacillus.
Pravilna, raznovrsna ishrana, pretežno biljnog porekla, bogata raznovrsnim dijetnim vlaknima je od presudnog značaja za sastav mikrobiota. Dijetna vlakna su osnovna hrana za bakterije u crevima. Zato nije dovoljan parcijalni terapijski pristup probioticima, bez uvođenja zdravih navika u ishrani. Stres takođe utiče na crevnu barijeru i na mikrobiote, te su značajne i metode za opštu relaksaciju.
