Το μικροβίωμα του εντέρου μας παίζει σημαντικό ρόλο στην υγεία και την ευημερία μας. Οι περισσότερες έρευνες, ωστόσο, επικεντρώνονται στα βακτήρια και όχι στους ιούς που κρύβονται μέσα τους. Τώρα, έρευνα από το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο Nature Microbiology, διαπίστωσε ότι οι άνθρωποι που ζουν μετά την ηλικία των 100 ετών έχουν μεγαλύτερη ποικιλία ιών, που μολύνουν βακτήρια στα έντερά τους.
Επιπλέον, διαπίστωσαν ότι οι ιοί συνδέονται με αλλαγές στον βακτηριακό μεταβολισμό, που μπορεί να υποστηρίξουν την ακεραιότητα του βλεννογόνου και την αντίσταση στα παθογόνα.
Η μικροχλωρίδα και η γήρανση
Στις αρχές της δεκαετίας του 1970, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου μας αλλάζει καθώς γερνάμε. Πρόσφατες μελέτες έχουν βρει ότι οι αλλαγές είναι εξαιρετικά προβλέψιμες και ακολουθούν ένα μοτίβο: Η μικροχλωρίδα υφίσταται γρήγορες, δραματικές αλλαγές, καθώς τα νήπια μεταβαίνουν σε στερεές τροφές. Οι περαιτέρω αλλαγές γίνονται λιγότερο δραματικές κατά την παιδική ηλικία, καθώς η μικροχλωρίδα επιτυγχάνει μια ισορροπία μεταξύ του ξενιστή και του περιβάλλοντος. Και καθώς επιτυγχάνεται αυτή η ισορροπία, η μικροχλωρίδα παραμένει ως επί το πλείστον σταθερή κατά την ενήλικη ζωή μας (ηλικίες 18-60). Ωστόσο, αυτή η σταθερότητα χάνεται καθώς μπαίνουμε στα ηλικιωμένα μας χρόνια και το μικροβίωμα υφίσταται δραματική αναδιοργάνωση.
Αυτή η ανακάλυψη οδήγησε τους επιστήμονες να αναρωτηθούν τι προκαλεί αυτή την αλλαγή και τι επιπτώσεις έχει στην υγεία.
«Είμαστε πάντα πρόθυμοι να μάθουμε γιατί μερικοί άνθρωποι ζουν εξαιρετικά μεγάλη ζωή. Προηγούμενη έρευνα είχε δείξει ότι τα εντερικά βακτήρια των ηλικιωμένων Ιαπώνων πολιτών παράγουν ολοκαίνουργια μόρια που τα καθιστούν ανθεκτικά σε παθογόνους μικροοργανισμούς, που προάγουν την ασθένεια. Και αν τα έντερά τους προστατεύονται καλύτερα από λοιμώξεις, τότε αυτό είναι πιθανώς ένα από τα πράγματα που τους κάνουν να ζουν περισσότερο από τους άλλους», δήλωσε ο Γιόαχιμ Γιόχανσεν, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.
Το 2021, μια ομάδα Ιαπώνων επιστημόνων ξεκίνησε να ερευνά την επίδραση αυτής της αλλαγής στην υγεία των ηλικιωμένων. Ήθελαν συγκεκριμένα να προσδιορίσουν, εάν οι άνθρωποι που έζησαν πάνω από 100 χρόνια - δηλαδή αιωνόβιοι - υπέστησαν αλλαγές που τους παρείχαν μοναδικά οφέλη.
Ανακάλυψαν ότι οι αιωνόβιοι έχουν μια ξεχωριστή εντερική κοινότητα, εμπλουτισμένη με μικροοργανισμούς που συνθέτουν ισχυρά αντιμικροβιακά μόρια, που μπορούν να σκοτώσουν πολυανθεκτικά παθογόνα, συμπεριλαμβανομένων των Clostridioides difficile και Enterococcus faecium. Με άλλα λόγια, η μετατόπιση της μικροχλωρίδας στα τέλη της ζωής μειώνει την ευαισθησία ενός ηλικιωμένου σε κοινά παθογόνα του εντέρου.
Οι ιοί μπορούν να αλλάξουν τα γονίδια των βακτηρίων
Αν και η αλλαγή της μικροχλωρίδας στα τέλη της ζωής θα μπορούσε να είναι ευεργετική για την υγεία, παρέμεινε ασαφές τι διευκόλυνε αυτή τη μετατόπιση. Για να λύσουν αυτό το μυστήριο, ο Γιοχάνσεν και οι συνεργάτες του έστρεψαν την προσοχή τους σε ένα συχνά παραμελούμενο μέλος του μικροβιώματος: τους ιούς.
«Τα έντερά μας περιέχουν δισεκατομμύρια ιούς που ζουν μέσα στα βακτήρια και δεν θα μπορούσαν να ενδιαφέρονται λιγότερο για τα ανθρώπινα κύτταρα. Αντίθετα, μολύνουν τα βακτηριακά κύτταρα. Και βλέποντας ότι υπάρχουν εκατοντάδες διαφορετικοί τύποι βακτηρίων στα έντερα μας, υπάρχουν επίσης πολλοί βακτηριακοί ιοί», δήλωσε ο Σάιμον Ράσμουσεν, σύμβουλος έρευνας του Γιόχανσεν.
Για δεκαετίες, οι επιστήμονες έχουν εξερευνήσει τη δυνατότητα της θεραπείας με φάγους - δηλαδή τη χρήση ιών που μολύνουν βακτήρια (που ονομάζονται βακτηριοφάγοι ή απλά φάγοι) για να σκοτώσουν παθογόνα. Ωστόσο, οι βακτηριοφάγοι μπορούν επίσης να ενισχύσουν τα βακτήρια που μολύνουν. Για παράδειγμα, μπορούν να παρέχουν γονίδια που βοηθούν τον βακτηριακό ξενιστή τους να επιτεθεί σε άλλα βακτήρια ή να παρέχουν νέες μεταβολικές ικανότητες. Και τα δύο αυτά μπορούν να αλλάξουν ποια βακτήρια αποικίζουν το έντερο και, με τη σειρά τους, να προστατεύουν από ορισμένες ασθένειες.
Δίνουν στα βακτήρια νέες ικανότητες
Ο Γιόχανσεν και οι συνάδελφοί του ενδιαφέρθηκαν για τους τύπους ιών που είχαν οι αιωνόβιοι στο έντερό τους και αν αυτοί οι ιοί έφεραν γονίδια που άλλαζαν τον μεταβολισμό. Συνέκριναν δείγματα κοπράνων υγιών αιωνόβιων (100+ ετών) με δείγματα νεότερων ασθενών (18-100 ετών). Βρήκαν ότι οι αιωνόβιοι είχαν ένα διαφορετικό ιικό γένος, συμπεριλαμβανομένων των ιικών γενών που δεν είχαν περιγραφεί προηγουμένως.
Αποκάλυψαν επίσης έναν εμπλουτισμό γονιδίων που υποστηρίζουν βασικά βήματα στο μεταβολικό μονοπάτι των θειικών. Οι συγγραφείς εικάζουν ότι αυτό μεταφράζεται σε αυξημένα επίπεδα σουλφιδίου που προέρχεται από μικροβία, που μπορεί να οδηγήσει σε αποτελέσματα που προάγουν την υγεία, όπως η υποστήριξη της ακεραιότητας του βλεννογόνου και η αντίσταση σε πιθανά παθογόνα.
«Έχουμε μάθει ότι εάν ένας ιός επισκέπτεται ένα βακτήριο, μπορεί πραγματικά να ενισχύσει το βακτήριο. Οι ιοί που βρήκαμε στους υγιείς αιωνόβιους Ιάπωνες περιείχαν επιπλέον γονίδια που θα μπορούσαν να ενισχύσουν τα βακτήρια», είπε ο Johansen.
Ο Σάιμον Ράσμουσεν πρόσθεσε, «Εάν ανακαλύψουμε βακτήρια και ιούς που έχουν θετική επίδραση στην ανθρώπινη εντερική χλωρίδα, το προφανές επόμενο βήμα είναι να μάθουμε εάν μόνο κάποιοι ή όλοι μας τα έχουμε. Εάν καταφέρουμε να κάνουμε αυτά τα βακτήρια και τους ιούς τους να μετακινηθούν και στους ανθρώπους που δεν τα έχουν, περισσότεροι άνθρωποι θα μπορούσαν να ωφεληθούν από αυτά».
