Lidské tělo je ekosystém s biliony obyvatel

Ať se hnete kamkoli, nikdy a nikde nejste sami. Pořád je s vámi nějakých sto bilionů společníků. Buďte za ně vděčni. Nebýt jich, nepřežili byste.

Na povrchu lidského těla a v jeho útrobách žije asi desetkrát více bakterií, prvoků, kvasinek a dalších mikroskopických organismů, než kolik je našich vlastních buněk. Většina z nich obývá střeva, ale pořádná tlačenice je i na kůži, v ústech, v průduškách nebo v pohlavních orgánech.

Bakterie na nás a v nás mají k dispozici analogie pouští i pralesů, velehor i temných tůněk bez kyslíku. Chcete-li pro vědu objevit nový organismus, vykašlete se na výpravu do papuánské džungle. Prozkoumejte vlastní kůži. Jeden výzkumný tým nedávno studoval pupíky šedesáti dobrovolníků a objevil v nich 2368 druhů bakterií, z nichž 1458 bylo zcela neznámých.

Většina bakterií nám neškodí, mnohé jsou naopak prospěšné. Pomáhají s trávením potravy, produkují vitaminy, posilují imunitní systém a chrání nás před agresivními nájezdníky. Japonci například dovedou trávit řasy, do nichž se balí suši, jen díky střevní bakterii, kterou Evropané postrádají. (Aby vám to nebylo líto, vězte, že značná část Japonců má naopak problémy s odbouráváním alkoholu, ale to je jiný, biochemicko-genetický příběh.)

Zásobárna genů

Většinu lidských bakterií nelze pěstovat v laboratoři, proto dlouho unikaly pozornosti. Změnu přinesla až možnost přečíst a roztřídit obrovské množství DNA v odebraných vzorcích. Zatímco člověk si vystačí jen asi s 22 tisíci genů, těch bakteriálních máme v těle několik milionů. A protože každý z nich představuje návod na nějaký biologický proces, není divu, že bakterie jsou pro fungování našeho organismu zásadní.

„Geny našich bakterií se podílejí na tom, co dělá člověka člověkem,“ říká Peter Turnbaugh z Harvardu, jedna z klíčových postav amerického projektu Human microbiome. Stál téměř 200 milionů dolarů a vědci díky němu získali tisíce vzorků z těl 242 dobrovolníků. Podobný evropský projekt MetaHIT se zaměřil pouze na střevní bakterie.

Bakterie jako lék

Přibývá důkazů, že „hodné“ bakterie nám pomáhají vzdorovat například obezitě, cukrovce nebo některým typům rakoviny. Lze očekávat, že v budoucnu se budou lékaři stále častěji věnovat péči o tyto naše mikroskopické souputníky. Už nyní se některá střevní onemocnění s úspěchem léčí metodou, která vypadá poněkud nechutně: transplantací stolice od zdravého dárce. Je to radikálnější (a účinnější) verze posilování přirozené střevní mikroflóry probiotickými jogurty a nápoji.

Ale nejde jen o nemoci trávicí soustavy. Řada výzkumů ukazuje, že bakterie ve střevech mají vliv i na fungování mozku. Ovlivňují učení, paměť, prožívání emocí nebo sklony k depresím. Antidepresiva by tak v budoucnu mohla doplnit i dávka pečlivě vybraných bakterií.

Dítě se během porodu setkává s „hodnými“ bakteriemi z matčiny pochvy, které slouží jako první kolonizátoři střev. Ale stále více dětí, u nás asi čtvrtina, přichází na svět císařským řezem. Prvními osadníky jsou v takovém případě bakterie z kůže a střevní mikroflóra se vyvíjí odlišně. Vyšší výskyt alergií, astmatu a nejrůznějších infekcí může být ovlivněn právě touto skutečností. Kdo ví, třeba jednou budou novorozenci po císařském řezu uměle vyzbrojováni těmi správnými druhy.

Zabíjíme své přátele

Vyspělé země nadužívají antibiotika. U nás je jich zbytečně předepsána asi třetina, a to na tom nejsme zdaleka nejhůř. Kromě patogenů přitom zabíjejí i mírumilovné obyvatele našich těl. Možné důsledky zatím spíše jen tušíme.

„Zastavme zabíjení užitečných bakterií,“ nabádal před časem v komentáři časopisu Nature mikrobiolog Martin Blaser z Newyorské univerzity k šetrnějšímu zacházení s antibiotiky. Se svým týmem zkoumá druh Helicobacter pylori, obývající lidské žaludky. Ten nemá příliš dobrou pověst, protože se podílí na vzniku žaludečních vředů. Ale Blaser upozorňuje, že jeho role není jen negativní. Lidé, kteří ho v žaludku nemají, čelí vyššímu riziku astmatu, alergií, zánětů střev, cukrovky, a dokonce i rakoviny jícnu. Před sto lety tato bakterie obývala žaludek osmi z deseti Evropanů, nyní je přičiněním antibiotik vzácná.

Stejnou bakterii mimochodem využívají antropologové ke zjišťování, kdy a kudy člověk ze své africké kolébky kolonizoval zbytek světa. Rychle mutuje, takže porovnáním rozdílů mezi bakteriemi v žaludcích lidí obývajících různé oblasti lze zmapovat i nedávný vývoj, který se v lidských genech ještě nestačil projevit. Podařilo se tak například vysledovat cestu, kterou se lidé před pěti tisíci lety vydali z Tchaj-wanu na jihovýchod a postupně osídlili Filipíny, Polynésii, Nový Zéland a další části Tichomoří. Kromě péče o naše zdraví tedy bakterie slouží i jako kronikáři lidských dějin.