Τα μισά από τα κύτταρα στο σώμα δεν είναι ανθρώπινα και μια νέα μελέτη δείχνει ότι πολλά από αυτά, κρίσιμα για την υγεία, ταλαντεύονται ανά ώρα, ημέρα, ακόμη και ανά εποχή.
Το ανθρώπινο σώμα περιέχει περίπου 40 τρισεκατομμύρια βακτήρια, ιούς και μύκητες, δημιουργώντας ένα μικροβίωμα που ταιριάζει περίπου με τον αριθμό των ανθρώπινων κυττάρων ένα προς ένα, δήλωσε ο ερευνητής Δρ. Amir Zarrinpar, επίκουρος καθηγητής γαστρεντερολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο.
Η ομάδα του ανακάλυψε ότι τα μικρόβια του μικροβιώματος του εντέρου αλλάζουν συνεχώς κατά τη διάρκεια της ημέρας, ακόμη και ανάλογα με τις εποχές, είπε ο Zarrinpar.
«Αυτά τα ευρήματα προσφέρουν σημαντικές γνώσεις για το ρόλο του μεταβαλλόμενου μικροβιώματος του εντέρου στην υγεία και τις ασθένειες», είπε ο Zarrinpar κατά τη διάρκεια ενημέρωσης των μέσων μαζικής ενημέρωσης σχετικά με τα ευρήματα. «Μπορούν ενδεχομένως να εξηγήσουν γιατί έχουμε προδιάθεση σε εποχιακές ασθένειες και αν το μικροβίωμα μας προετοιμάζει για αυτό. Και όχι μόνο αυτό, μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές μελετούν το μικροβίωμα και πώς η έρευνά μας θα μπορούσε να επηρεαστεί από αυτές τις παραλλαγές στο μικροβίωμα».
Ο Zarrinpar έχει προγραμματίσει να παρουσιάσει τα ευρήματα στις 7 Μαΐου στη συνάντηση της Εβδομάδας Digestive Disease Week στο Σικάγο. Τα ευρήματα που παρουσιάζονται σε ιατρικές συναντήσεις θα πρέπει να θεωρούνται προκαταρκτικά έως ότου δημοσιευτούν σε περιοδικό με κριτές.
Για τη μελέτη, ο Zarrinpar και οι συνεργάτες του εξέτασαν δεδομένα για περίπου 20.000 δείγματα κοπράνων που συλλέχθηκαν ως μέρος μιας παγκόσμιας ερευνητικής προσπάθειας μικροβιώματος που ονομάζεται American Gut Project.
Οι ερευνητές εξέτασαν τη συγκεκριμένη ώρα, ημερομηνία και τοποθεσία κάθε δείγματος και χρησιμοποίησαν αυτά τα δεδομένα για να προσδιορίσουν πόσο μπορεί να διαφέρει η σύνθεση του μικροβιώματος του εντέρου.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι σχεδόν το 60% των σχετικών βακτηριακών ομάδων παρουσιάζουν διακυμάνσεις με έναν ξεχωριστό κύκλο 24 ωρών.
«Δεν έχουμε ξεκάθαρη αιτία για το τι συμβάλλει σε αυτές τις καθημερινές διακυμάνσεις, αλλά υποθέτουμε ότι η διατροφή και ο ύπνος είναι πιθανώς οι κύριοι συντελεστές σε αυτό», είπε ο Zarrinpar. «Αυτό είναι πιθανό επειδή το περιβάλλον του εντέρου είναι ριζικά διαφορετικό όσον αφορά τη διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών και νερού όταν ένα άτομο κοιμάται σε σύγκριση με την ώρα μετά το πρωινό του».
Οι εποχιακές διακυμάνσεις είναι ακόμη πιο έντονες, με ορισμένους τύπους βακτηρίων να ακολουθούν διαφορετικά μοτίβα κατά τη διάρκεια ενός έτους, είπαν οι ερευνητές.
Για παράδειγμα, μια οικογένεια βακτηρίων που ονομάζεται πρωτεοβακτήρια βυθιζόταν σταθερά σε χαμηλά επίπεδα κατά τη διάρκεια του χειμώνα και στη συνέχεια αυξανόταν σταθερά μέχρι να κορυφωθεί το καλοκαίρι, είπε ο Zarrinpar.
«Αυτό που μας εξέπληξε πραγματικά ήταν η εποχιακή διακύμανση. Δεν περιμέναμε ότι οι εποχές θα είχαν τόσο τρομερό αποτέλεσμα», σημείωσε.
«Αν και αυτό έχει καταγραφεί σε κοινωνίες κυνηγών/τροφοσυλλεκτών στην Αφρική, δεν έχει πραγματικά αναφερθεί σε βιομηχανικές χώρες», συνέχισε ο Zarrinpar. «Το να βρούμε ένα αποτέλεσμα που ήταν πολύ πιο έντονο σχετικά με καθημερινή παραλλαγή μας ξάφνιασε».
Οι εποχιακές διακυμάνσεις μπορεί να επηρεαστούν από την τοποθεσία, το κλίμα, τη γύρη, την υγρασία και άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες, είπε. Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να προσφέρουν μια πιθανή εξήγηση γιατί οι άνθρωποι είναι πιο ευαίσθητοι στο κρυολόγημα και τη γρίπη κατά τη διάρκεια συγκεκριμένων εποχών, καθώς το μικροβίωμα είναι γνωστό ότι επηρεάζει την ανοσολογική απόκριση.
Το κυμαινόμενο μικροβίωμα παίζει επίσης ρόλο στον τρόπο μεταβολισμού των φαρμάκων και ως εκ τούτου θα μπορούσε να αλλάξει τα αποτελέσματα των κλινικών δοκιμών εκτός εάν ληφθεί υπόψη, επεσήμανε ο Zarrinpar.
«Ως γιατροί και ως επιστήμονες, πάντα αναρωτιόμαστε γιατί ορισμένοι ασθενείς ανταποκρίνονται σε ορισμένα φάρμακα πιο σθεναρά από άλλους. Νομίζω ότι όσον αφορά τη διεξαγωγή κλινικών δοκιμών, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι, ειδικά αν υπάρχει μια ευρεία, πολυετής μελέτη, ότι ίσως υπάρχουν εποχιακές διακυμάνσεις ως απάντηση σε ένα φάρμακο», είπε.
«Ένα ενδιαφέρον πράγμα που σκεφτήκαμε είναι ότι οι ανταποκρίσεις των ασθενών στο εμβόλιο για τον COVID-19 διαφέρουν ανάλογα με την ώρα της ημέρας που έλαβαν το εμβόλιο», πρόσθεσε ο Zarrinpar. «Σίγουρα, δεδομένου ότι το μικροβίωμα είναι ένας τεράστιος παράγοντας που επηρεάζει την ανοσολογική απόκριση, αναρωτιόμαστε εάν αυτές οι παραλλαγές έχουν κάποιο ρόλο σε κάτι σαν την απόκριση εμβολίου».
Αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί οι μελέτες για τα πιθανά οφέλη των προβιοτικών και των πρεβιοτικών έχουν καταλήξει με ποικίλα αποτελέσματα, είπε ο Zarrinpar.
«Επειδή το τοπίο στο οποίο εισάγονται αυτοί οι παράγοντες κυμαίνεται και μπορεί να υπάρχουν εποχές του χρόνου ή ώρες της ημέρας όπου το μικροβίωμα μπορεί να είναι πιο δεκτικό σε χειρισμούς ή όπου οι λειτουργίες για το μεταβολισμό των φαρμάκων είναι πιο διαθέσιμες, αυτό θα μπορούσε να έχει πολλές επιπτώσεις », είπε ο Zarinpar.
Η Δρ Λόρεν Λέιν, πρόεδρος της φετινής Εβδομάδας Πεπτικών Παθήσεων, χαρακτήρισε τη μελέτη μικροβιώματος «σημαντική και ενδιαφέρουσα».
«Η ιδέα ότι πρόκειται για ένα είδος σταθερού πληθυσμού που απλώς μένει ο ίδιος δεν είναι πραγματικά αληθινή», δήλωσε η Laine, η οποία είναι επικεφαλής του τμήματος πεπτικών ασθενειών στο Yale School of Medicine στο New Haven, Conn. "Αλλάζει δραματικά με δίαιτα, με χρήση φαρμάκων και προφανώς με τις διαφορετικές ώρες της ημέρας».
Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για τον εντοπισμό σημαντικών τμημάτων του μικροβιώματος και του τρόπου με τον οποίο κυμαίνονται, είπαν οι Zarrinpar και Laine.