מיקרוביוטה ומיקרוביום

שיתוף ב facebook
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב telegram
שיתוף ב email
שיתוף ב print

השתלות צואה, מיקרוביוטה ומיקרוביום של מערכת העיכול - מדע בדיוני אמיתי.
מיקרוביוטה הראשונית שלנו תלויה בצורת הלידה שלנו.

נטלי שמש RD

שיתוף ב facebook
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב email
שיתוף ב print
שיתוף ב twitter

היכרות עם המיקרוביוטה של מערכת העיכול

אם השתלות צואה לא נשמע לכם כמו מדע בדיוני או בדיחה ממש גרועה מסאות' פארק אז כנראה שגם לכם יצא להיחשף איפשהו לאחד הנושאים החמים בעולם המחקר בשנים האחרונות – המיקרוביוטה. כדי שנוכל להבין את המחקרים בתחום חשוב לדעת כמה דברים בסיסיים על טריליוני המיקרואורגניזמים שנמצאים עלינו ובתוכנו.

מיקרוביוטה ומיקרוביום – מה זה?

מיקרוביוטה היא אוכלוסיית המיקרואורגניזמים, כמו חיידקים, וירוסים ופטריות, המצויים על ובתוך גופנו. המיקרוביום מייצג את כלל החומר הגנטי שמקורו במיקרוביוטה. ישנם מקבצי מיקרואורגניזמים באיזורים שונים בגוף כולל העור, מערכת העיכול, חלל הפה, הוגינה והעיניים. כל איזור מתאפיין בהרכב, מגוון וכמות מיקרואורגניזמים שונה. אנחנו נתמקד באוכלוסייה הגדולה, המגוונת והנחקרת ביותר – חיידקי המעי הגס. אגב – במקרה ויצא לכם לשמוע שאנחנו פי 10 יותר תאים מיקרוביאלים מאשר תאים אנושיים – זו הערכה מאוד לא מדויקת. היחס המשוער כיום יותר קרוב ל 1.3:1 לטובת המיקרואורגניזמים וגם זה מדויק קומסי קומסה.

מה משפיע על המיקרוביוטה?

המון דברים. המיקרוביוטה הראשונית שלנו תלויה בצורת הלידה שלנו. ולדים שנולדים בלידה וגינלית יתחילו את דרכם עם מיקרוביוטה ממקור וגינלי בעוד שולדים שנולדים בלידה קיסרית יתחילו את דרכם עם מיקרוביוטה ממקור עורי. מרגע הלידה המיקרוביוטה גדלה ונעשית מגוונת יותר כאשר היא תגיע למצב יחסית יציב סביב גילאי 3-5. מרגע שהתבססה המיקרוביוטה היא תהיה יחסית יציבה במהלך החיים הבוגרים אבל גורמים שונים יכולים להשפיע עליה. בין הגורמים המשפיעים על המיקרוביוטה ניתן למצוא גורמים בלתי ניתנים לשינוי (גנטיקה, מין, גיל) וגורמים ניתנים לשינוי (תזונה, עישון, פעילות גופנית, שינה, טיפולים תרופתיים, הרגלי היגיינה, זיהומים, ניתוחים, גידול בעלי חיים ועוד גורמים שונים ומשונים).

איזה מערכות יחסים יכולות להיות לנו עם המיקרוביוטה במעי?

מיקרואורגניזמים שמצויים במעי יכולים להיות פתוגנים (גורמי מחלה) או סימביונטים (מספקים תועלת). במצב של סימביוזה יש מצב של רווח לשני הצדדים. מבחינת החיידקים המעי הגס הוא מלון הכל כלול עם בופה פתוח והם מצידם משלמים על האירוח על ידי השתתפות במגוון תהליכים חשובים כגון: מטבוליזם של רכיבים שאינם ניתנים לעיכול כמו סיבים תזונתיים מהם חיידקים מסוימים יכולים להפיק חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFA) כמו בוטירט, אצטאט ופרופיונט ואלו בעלות מגוון תפקידים וביניהם מקור אנרגיה לתאי המעי ושמירה על בריאות המעי, תפקידים מטבולים ובקרת רעב ושובע; ייצור ויטמינים כמו ויטמיני B וויטמין K; הגנה מפני התיישבות של חיידקים פתוגנים; אימון של מערכת החיסון של המעי; פירוק חומרים זרים; שחרור מטבוליטים והורמונים. מעבר להשפעה המקומית שלהם יכולה להיות להם גם השפעה מחוץ למערכת העיכול לדוגמא בציר מעי-מוח (בפשטות המיקרואורגניזמים יכולים "לתקשר" עם מערכת העצבים).

נחמד מאוד אבל למה זה אמור לעניין אותנו בכלל?

כל עוד אנחנו נמצאים בהומאוסטזיס הכל טוב ויפה. אנחנו מארחים, המעי מאוכלס במגוון גדול של חיידקים, החיידקים משלמים והכל סבבה. אבל מה קורה במצבי חולי? מחקרים מצביעים על כך שבמצבי חולי המעי מתאפיין בדיסביוזיס שזה שם כללי למצב לא מאוזן של המיקרוביוטה אם מבחינת מגוון מצומצם, כמות מצומצמת או הרכב חריג (או גם וגם וגם). בין המצבים שנמצא בהם דיסביוזיס ניתן למצוא השמנת יתר, הפרעות ומחלות מטבוליות, מחלות דלקתיות, מחלות אוטואימוניות, מחלות נוירולוגיות וסרטן. ניתן למצוא דיסביוזיס במצבים צפויים יותר כמו מחלות מעי דלקתיות ובמצבים צפויים פחות כמו השמנה, מחלות לב וכלי דם ואוטיזם. הדיסביוזיס יכול להוות מרקר למחלה אבל גם יכול להוות חלק מהגורמים להתפתחות המחלה ולהתקדמותה.

איך חוקרים את המיקרוביוטה?

בתחום חקר המיקרוביוטה שולטים כל ה-omics: גנומיקה (חקר החומר הגנטי של המיקרוביוטה), פרוטאומיקה (חקר החלבונים של המיקרוביוטה), מטבולומיקה (חקר המטבוליטים שמייצרים המיקרואורוגניזמים) ועוד. שיטות אלו משמשות לבדוק ולבצע מספר דברים:

  1. איפיון של המיקרוביוטה – מי הם? כמה הם? מה הם עושים? מה האינטרקציה ביניהם וביניהם לבין המאכסן? עד כמה ההרכב שלהם יציב? מה ההשפעה המקומית ו/או הסיסטמית שלהם? מה הם "אוהבים" לאכול? איזה מטבוליטים הם מייצרים ממרכיבי מזון?
  2. איפיון של המיקרוביוטה במצבי בריאות וחולי – הגישה הנפוצה מתחילה מתכונה/מחלה מסוימת וניסיון להבין איזה מיקרוביוטה אחראית להופעה שלה במאכסן. אלו מחקרי תצפית מסוג מקרה-ביקורת בהם משווים לדוגמא בין אנשים עם וללא השמנה/מחלות לב וכלי דם/מחלות מעי דלקתיות וכן הלאה ובודקים מה ההבדלים בהרכב המיקרוביוטה שלהם (סוגים, מגוון וכמות). מחקרים אלו נותנים לנו קשר קורלטיבי ולא ניתן להסיק מהם קשר של סיבה ותוצאה או להבין בכלל מי הביצה ומי התרנגולת. האם להרכב המיקרוביוטה היה חלק בהתפתחות התופעה? האם התופעה גרמה לשינוי במיקרוביוטה? האם גורמי סיכון שמשפיעים על הופעת התופעה השפיעו על המיקרוביוטה (למשל תזונה)?
    את המחקרים הללו בדרך כלל ישלימו  על ידי מחקרי מעבדה בהם לוקחים דגימת צואה מבעל חיים עם התכונה שמעניינת אותנו או מאדם עם התכונה שמעניינת אותנו ומשתילים אותה במעי של עכבר סטרילי (נטול מיקרוביום). לדוגמא עושים השתלת צואה מעכבר עם השמנה לעכבר סטרילי ללא השמנה – אם התכונה מופיעה לאחר ההשתלה ניתן להניח שיש קשר סיבתי.  א-ב-ל עדיין יש בעייתיות שכן אין לנו יכולת לבודד מי מבין כל המיקרואורגניזמים יוצר את ההשפעה אם בכלל (מצריך מחקרים נוספים וממוקדים), לא תמיד יש לנו את היכולת להסיק באיזה מנגנון זה קורה וכמובן ש….אנחנו לא עכברים ולא ניתן להשליך ממחקרים בבעלי חיים על בני אדם. השיטה למצוא קשר של סיבה ותוצאה היא ביצוע מחקרי התערבות מבוקרים (בדיוק הנושא של הסעיף הבא).
  3. התערבות לשינוי המיקרוביוטה – בדיקת השפעת התערבויות שונות על המיקרוביוטה מבחינת הרכב ותוצרים ו/או על המצב הבריאותי הקשור להרכב המיקרוביוטה בטווח הקצר והארוך- תזונה, טיפולים אנטיביוטים, נטילת פרוביוטיקה, פרהביוטיקה, פעילות גופנית וכדומה.

האם יעזור לנו לדעת איך נראית המיקרוביוטה האישית שלנו?

בעתיד כנראה שכן אבל כרגע – רב הנסתר. לא בהכרח על הגלוי אבל בהחלט רב הנסתר. מאמר שפורסם החודש ב-Cell טוען שלמעשה, בעוד שהתחום מרתק ומבטיח, ברמה היישומית הוא עדיין בחיתולים ודרושה כברת דרך משמעותית על מנת שנוכל להבין איזה מיקרואורגניזמים באמת מעניינים אותנו, באיזה מנגנון הם יוצרים את השפעתם וכיצד ניתן להשפיע על כך על מנת לשרת את המטרות שלנו (פרוביוטיקה? פרהביוטיקה?סיכול ממוקד של חיידקים מסוימים? משהו אחר?).

ומשהו פרקטי?

כיום קיים בארץ בנק צואה והאינדיקציה היחידה שמאושרת לטיפול על ידי השתלת צואה היא זיהום חוזר בחיידק קלוסטרידיום דפיציל שאינו מגיב לטיפול אנטיביוטי סטנדרטי. מחקרים מנסים למצוא מצבים נוספים בהם השתלת צואה מתורם בריא תסייע בריפוי או בטיפול.

ברמת מה שאנחנו יכולים לעשות כדי לשמור על המיקרוביוטה שלנו – בפן התזונתי לא ניתן להסיק עדיין אם יש איזשהי דיאטה מנצחת למיקרוביוטה המושלמת (והאמת כנראה שאין בכלל מיקרוביוטה מושלמת וזה תלוי מאכסן וגורמים נוספים) אבל סיבים תזונתיים ממלאים תפקיד חשוב בתור חומר גלם לייצור חומצות שומן קצרות שרשרת. מעבר לכך, במרבית המקרים זה שהמיקרוביוטה מתווכת השפעה של דברים מסוימים כמו חוסר שינה או פעילות גופנית לא בהכרח יוביל לשינוי בהמלצות תזונה ואורח חיים שקיימות כרגע. בקיצור עד שיצליחו להשתיל בנו מיקרוביוטה שתאכל לנו את הקלוריות ותעשה אותנו חסיני פתוגנים – אכלו את הירקות שלכם, עשו פעילות גופנית, שנו טוב וחכו לחידושים מעולם המיקרובים.

נטלי שמש דיאטנית קלינית RD

בוגרת תואר ראשון ושני במדעי התזונה. עבדה בביה"ח איכילוב כתזונאית במחלקות כירורגיות ופנימיות, מרפאה בריאטרית ומרפאת תסמונת השחלה הפוליציסטית. בביה"ח הייתה חלק מצוות הזנת-על תוך ורידית (PN), הנחתה סטאז'רים לתזונה במכון דיאליזה והייתה התזונאית הראשית במרכז המשולב לאבחון ולמניעת סרטן.
מתמחה בעיקר בתחום הצמחונות-טבעונות בכל מעגל החיים, בריאטריה, גסטרואנטרולוגיה וכירורגית מערכת עיכול, הפרעות אנדוקריניות, הרזיה וספורט.

יצירת קשר - ליווי תזונתי

שגיא גלוזמן

מאמן כח, היפרטרופיה, וכושר כללי. אני עוזר לשפר מדדי כושר ולהקל על תפקוד במטלות יומיומיות אצל אוכלוסיה כללית. מוביל לתוצאות ברמה גבוהה ובקצב מהיר אצל מתאמנים שרוצים לדחוף את עצמם לקצה להגיע להישגים מרשימים. רואה חשיבות גבוהה בהנגשת מידע מבוסס ראיות בתחום הכושר והבריאות לציבור הרחב.