Hiểu về hệ vi sinh vật ở người sẽ dẫn đến những đột phá trong chăm sóc sức khỏe, bao gồm cả phương pháp điều trị các bệnh như hội chứng ruột kích thích. Shutterstock
Vi khuẩn là trung tâm của tất cả các dạng sống trên trái đất và là những khối xây dựng thiết yếu tạo nên các sinh vật sống theo cách của chúng.
Cả hai ty thể - được tìm thấy trong hầu hết các sinh vật, tạo ra năng lượng trong tế bào - và lục lạp - máy gặt năng lượng mặt trời nằm trong thực vật - có thể được truy tìm nguồn gốc từ vi khuẩn của chúng. Những vi khuẩn chuyên biệt này đặt nền tảng cho sự đa dạng sinh học mà chúng ta đang sống.
Vi khuẩn là một phần của tất cả các sinh vật đa bào, nơi chúng thực hiện vô số chức năng thiết yếu cho sự sống, bao gồm tiêu hóa các chất dinh dưỡng và các quá trình tín hiệu. Các vi khuẩn là một thành phần không thể thiếu của các sinh vật sống được gọi là microbiome. Microbiome được tìm thấy trong các sinh vật đơn giản như hydra và phức tạp như con người, voi và cây cối.
Vi sinh vật người
Vi khuẩn là một phần của con người từ giai đoạn phát triển ban đầu và đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của cơ thể con người. Microbiome của con người bao gồm virus, vi khuẩn và nấm cư trú trong các cộng đồng trong và trên cơ thể.
Mặc dù những vi khuẩn này luôn là một phần của giải phẫu người, chúng chỉ được hình dung gần đây với những tiến bộ công nghệ như các công cụ hình ảnh phân tử và giải trình tự gen thế hệ tiếp theo. Bây giờ chúng ta có thể hình dung các thực thể vi sinh vật này khi chúng hoạt động và thực hiện các nhiệm vụ quan trọng.
Microbiome là cơ quan lớn nhất mà bạn có thể chưa bao giờ nghe thấy, nặng tới ba kg. Vi khuẩn người: Sức mạnh bên trong (2018), tác giả cung cấp
Microbiome của con người là một trong những cơ quan lớn nhất, nặng khoảng hai đến ba kg ở một người trưởng thành. Mặc dù nó là vô hình, microbiome làm cho sự hiện diện vật lý của nó rõ ràng với tiếng ồn và mùi thỉnh thoảng.
Microbiome ban cho chúng ta những đặc điểm độc đáo mà chúng ta sở hữu. Cấu tạo của microbiome thay đổi trong suốt vòng đời của chúng ta, và sự giảm số lượng và sự đa dạng của các thành phần của nó có liên quan đến bệnh tật và lão hóa. Trên thực tế, những cá nhân khỏe mạnh và người trăm tuổi được biết đến là nơi có sự đa dạng của các đối tác vi sinh vật hơn là những người không khỏe mạnh.
Chức năng cụ thể theo vị trí
Microbiome hoạt động hài hòa với các cơ quan khác nhau trong cơ thể và hỗ trợ hoạt động đúng đắn của con người. Ví dụ, vi khuẩn sống trên bề mặt của lớp da bảo vệ chống lại sự xâm nhập của vi khuẩn và mầm bệnh cơ hội. Những vi khuẩn này cũng giúp chữa lành vết thương, củng cố hệ thống miễn dịch và tạo ra các phân tử tín hiệu dễ bay hơi cần thiết cho giao tiếp trong cơ thể và hệ thần kinh.
Ruột, nơi chứa lượng vi khuẩn cao nhất, sẽ không thể thực hiện nhiệm vụ tiêu hóa nếu không có sự trợ giúp của vi sinh vật. Vi khuẩn trong ruột sở hữu nhiều loại enzyme dành riêng cho việc tiêu hóa carbohydrate phức tạp và chiết xuất các chất dinh dưỡng từ thực phẩm chúng ta tiêu thụ. Một người bình thường tiêu thụ tới 60 tấn thực phẩm trong suốt tuổi thọ của mình. Một hệ thống tiêu hóa không có vi khuẩn sẽ cần nhiều thức ăn hơn, một tình huống mà thế giới muốn làm mà không cần.
Vi khuẩn đường ruột cũng sản xuất vitamin như B12 (pivotal cho hoạt động trao đổi chất), hormone, chất dẫn truyền thần kinh và rất nhiều chất chuyển hóa không thể thiếu cho các quá trình cơ thể bình thường. Chúng cũng đóng một vai trò tích cực trong số phận của các loại thuốc chúng ta ăn vào. Trên thực tế, các loại thuốc được sử dụng qua đường miệng tương tác với hệ vi sinh vật đường ruột trước khi đạt được mục tiêu dự định.
Các thực thể phân tử, như axit béo chuỗi ngắn, có nguồn gốc từ microbiome là một phần của quá trình phát triển bình thường của chúng ta.
Vi khuẩn là duy nhất cho cả cá nhân và trang web trên cơ thể nơi chúng được đặt. Ví dụ, trán nhờn có xu hướng nơi cư trú ưa thích của vi khuẩn Propionibacteria trong khi mũi ẩm được tạo ra bởi Corynebacteria. Các dạ dày sở hữu vi khuẩn chịu axit trong khi đại tràng chứa những cư dân kỵ khí.
Hình ảnh 15 / 21 từ Bắt tay 1000, một dự án lập bản đồ microbiome sinh học. François-Joseph Lapointe, Đại học Montréal, CC BY
Hiểu về hệ vi sinh vật
Cơ quan vô hình này được điều biến bởi các yếu tố khác nhau bao gồm di truyền của cha mẹ, địa lý, thực phẩm và lối sống. Mặc dù in ngón tay microbiome đang ở giai đoạn sơ khai, nhưng rõ ràng một cá nhân sống ở khu vực thành thị sẽ chứa một cộng đồng vi sinh vật khác so với cư dân nông thôn. Vì microbiome giống như bất kỳ cơ quan nào khác, sự phá vỡ các thành phần tế bào của nó - được gọi là chứng khó đọc - có thể kích hoạt một loạt các bệnh như béo phì, hội chứng ruột kích thích, viêm da và mất cân bằng thần kinh. Một số bệnh này có thể được chữa khỏi bằng cách sử dụng men vi sinh và prebiotic được thiết kế để điều chỉnh sự mất cân bằng vi khuẩn.
Mặc dù cơ quan vô hình mở rộng này là chỉ hình dung gần đây, việc làm sáng tỏ các chức năng của nó, cùng với sự hiểu biết về nguồn gốc của nó, có thể dẫn đến những thay đổi lớn trong chăm sóc sức khỏe, giáo dục sức khỏe, dinh dưỡng và đặc điểm cá nhân.
Việc xác định từng thành phần vi sinh vật và vai trò của nó sẽ cho phép phân loại từng cá thể theo loại vi khuẩn của mình; điều này có tiềm năng mang tính cách mạng như việc phát hiện ra các nhóm máu trong thế kỷ XX. Dấu vân tay vi sinh vật sẽ dẫn đến một sự thay đổi địa chấn trong chất lượng y tế và giao hàng.
Thao tác và làm giàu của các cộng đồng vi sinh vật chọn lọc - được gọi là kỹ thuật microbiome - sẽ cải thiện sức khỏe, làm trẻ hóa các cơ quan, tăng cường các đặc điểm và dẫn đến các loại thuốc hiệu quả hơn.
Các loại kem bổ sung vi khuẩn cho các bệnh về da và các chất bổ sung dinh dưỡng được tăng cường vi khuẩn đã được quảng cáo thường xuyên như các phương pháp chữa bệnh cá nhân. Việc theo dõi vi khuẩn và các chất chuyển hóa của chúng có thể trở thành một chiến lược phân tử phổ biến để xác định cá nhân và thậm chí cả hành vi của họ.
Chúng ta đang ở buổi bình minh của một cuộc cách mạng về sức khỏe có tiềm năng trở thành một người thay đổi cuộc chơi xã hội.
Giới thiệu về Tác giả
Vasu Appanna, Giáo sư, Hóa sinh, Đại học Laurentian
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách liên quan:
Cơ thể ghi điểm: Bộ não và cơ thể trong quá trình chữa lành chấn thương
bởi Bessel van der Nikol
Cuốn sách này khám phá mối liên hệ giữa chấn thương với sức khỏe thể chất và tinh thần, đưa ra những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để chữa lành và phục hồi.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Hơi thở: Khoa học mới về nghệ thuật đã mất
bởi James Nestor
Cuốn sách này khám phá khoa học và thực hành thở, cung cấp những hiểu biết sâu sắc và kỹ thuật để cải thiện sức khỏe thể chất và tinh thần.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Nghịch lý thực vật: Nguy cơ tiềm ẩn trong thực phẩm "lành mạnh" gây bệnh và tăng cân
của Steven R. Gundry
Cuốn sách này khám phá mối liên hệ giữa chế độ ăn uống, sức khỏe và bệnh tật, đưa ra những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để cải thiện sức khỏe tổng thể và sức khỏe.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Mã miễn dịch: Mô hình mới cho sức khỏe thực sự và chống lão hóa triệt để
bởi Joel Greene
Cuốn sách này đưa ra một quan điểm mới về sức khỏe và khả năng miễn dịch, dựa trên các nguyên tắc biểu sinh và đưa ra những hiểu biết sâu sắc cũng như chiến lược để tối ưu hóa sức khỏe và lão hóa.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Hướng dẫn hoàn chỉnh về nhịn ăn: Chữa lành cơ thể thông qua nhịn ăn gián đoạn, luân phiên và kéo dài
bởi Tiến sĩ Jason Fung và Jimmy Moore
Cuốn sách này khám phá khoa học và thực hành nhịn ăn, cung cấp những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để cải thiện sức khỏe tổng thể và sức khỏe.
