De menselijke darm is de thuisbasis van gemeenschappen van microben, bacteriën en schimmels. (Shutterstock)
Het menselijk lichaam is een complex organisme, opgebouwd uit biljoenen cellen. Maar ze zijn niet allemaal menselijk - ongeveer de helft ervan zijn schimmels, microben en bacteriën. Wetenschappers beginnen te begrijpen hoe en waarom deze gemeenschappen - ook wel microbiomen genoemd - zijn cruciaal voor het functioneren van verschillende lichaamssystemen.
In deze aflevering van Het gesprek wekelijks, spreken we met drie experts die het darmmicrobioom bestuderen: een gastro-enteroloog, een neurowetenschapper en een biologisch ingenieur.
Hun onderzoek gaat na hoe deze microbiomen belangrijk zijn, wat de relatie is tussen microbiomen en welzijn, en hoe synthetisch gemanipuleerde micro-organismen nieuwe vormen van therapieën beloven.
Partners in gezondheid
Chris Damman is gastro-enteroloog en klinisch universitair hoofddocent aan de Universiteit van Washington, Wash. Damman onderzoekt hoe microbiomen in de darmen - het spijsverteringsstelsel van begin tot eind - communiceren met andere lichaamssystemen. Hij kijkt specifiek naar de darm-hersenas.
Damman wijst op het belang van het darmmicrobioom, dat “een ongelooflijk belangrijke rol speelt bij de vertering van ons voedsel. We hebben krachtige enzymen die onze alvleesklier en onze lever en onze maag, onze speekselklieren maken.” hij legt uit.
"Maar de enzymen die ons lichaam kan produceren, doen maar zoveel. Dus het laatste deel van de dunne darm, eh, en de dikke darm, de dikke darm... daar is het microbioom als onze partners in gezondheid, het zet vezels om in zaken als butyraat en andere vetzuren met een korte keten."
Het bestuderen van de samenstelling en balans van het darmmicrobioom begint verbanden tussen het microbioom en verschillende neurologische aandoeningen aan het licht te brengen. Andrea Merchak, een aankomend postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Florida, bestudeert het darmbioom zoals het invloed heeft op en wordt beïnvloed door verschillende aandoeningen.
"Iemand met multiple sclerose zal een ander microbioom hebben dan wanneer ze perfect gezond zijn door de diagnose en vervolgens door de late stadia van de ziekte, dat microbioom zal veranderen."
Merchak wijst erop dat vanwege de progressie van de aandoening multiple sclerose wetenschappers in staat stelt de darm-hersenas te onderzoeken.
"Het gebeurt gedurende een heel lange periode, wat betekent dat we heel lang de tijd hebben om in te grijpen en heel lang om te proberen te stoppen met wat er aan de hand is", zegt Merchak. "Wanneer een persoon voor het eerst wordt gediagnosticeerd, zijn ze nog niet noodzakelijkerwijs op het punt van ernstige handicap ... We kunnen het vroeg zien en we kunnen proberen het te stoppen."
Engineering van het bioom
Naarmate wetenschappers meer leren over het darmbioom en de relatie ervan met ziekte, beginnen ze ook manieren te bedenken om de samenstelling van het darmbioom te beïnvloeden om andere en gezondere resultaten te produceren.
Tae Seok Moon, een biologisch ingenieur aan de Washington University in St. Louis, Mo., bekijkt hoe synthetische biologie kan worden gebruikt in de darmen. Hij ontwikkelt sensoren die kunnen helpen bij het aanpassen van de samenstelling van het darmbioom en verschillende microbe-gemeenschappen daarin.
"Wat ik wil doen, is dat er een enzym is dat serotonine afbreekt of synthetiseert", zegt hij. "Als reactie op het serotonineniveau zouden bacteriën de mogelijkheid hebben om de concentratie van serotonine te regelen door een enzym te produceren dat serotonine afbreekt als het serotonineniveau te hoog is."
Wetenschappers onderzoeken hoe het manipuleren van het darmbioom kan helpen bij het aanpakken van verschillende aandoeningen, maar Merchak wijst erop dat het niet zo eenvoudig is als het klinkt.
“We weten dat als je verandert wat je eet, dit de samenstelling van je darmmicrobioom verandert. En dus uiteindelijk, als we nuttige bacteriën vinden waarvan we denken dat ze veelbelovend zullen zijn voor een groot aantal mensen, zal dat in het algemeen gepaard gaan met een verandering van het voedingspatroon om die populaties te behouden."
Over de auteur
Nehal El-Hadi, Editor voor wetenschap en technologie en co-host van The Conversation Weekly Podcast, The Conversation en Herstel Mariwany, Producent, The Conversation Weekly
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Related Books:
Het lichaam houdt de score bij: Brain Mind and Body in the Healing of Trauma
door Bessel van der Kolk
Dit boek onderzoekt de verbanden tussen trauma en fysieke en mentale gezondheid en biedt inzichten en strategieën voor genezing en herstel.
Klik voor meer info of om te bestellen
Adem: de nieuwe wetenschap van een verloren kunst
door James Nestor
Dit boek verkent de wetenschap en praktijk van ademhalen en biedt inzichten en technieken voor het verbeteren van de fysieke en mentale gezondheid.
Klik voor meer info of om te bestellen
De plantenparadox: de verborgen gevaren van 'gezond' voedsel dat ziekten en gewichtstoename veroorzaakt
door Steven R. Gundry
Dit boek onderzoekt de verbanden tussen voeding, gezondheid en ziekte en biedt inzichten en strategieën om de algehele gezondheid en het welzijn te verbeteren.
Klik voor meer info of om te bestellen
De immuniteitscode: het nieuwe paradigma voor echte gezondheid en radicale antiveroudering
door Joël Greene
Dit boek biedt een nieuw perspectief op gezondheid en immuniteit, gebaseerd op principes van epigenetica en biedt inzichten en strategieën voor het optimaliseren van gezondheid en veroudering.
Klik voor meer info of om te bestellen
De complete gids voor vasten: genees uw lichaam door middel van intermitterend, afwisselende dagen en langdurig vasten
door dr. Jason Fung en Jimmy Moore
Dit boek onderzoekt de wetenschap en praktijk van vasten en biedt inzichten en strategieën voor het verbeteren van de algehele gezondheid en welzijn.
