Katsauksissa ja oppikirjoissa esiintyy
arvioita, että ihmisen suolistossa on tuhannesta jopa
kymmeneen tuhanteen eri bakteeria. Nyt amerikkalainen
tutkijaryhmä on ensi kertaa pyrkinyt
määrittämään suoliston bakteeriston
koostumuksen niin laadullisesti kuin
määrällisestikin. Stanfordin yliopiston professori
David Relman tutkijaryhmineen julkaisi tutkimuksensa arvostetussa
Science-tiedelehdessä keväällä 2005.
Lue aiheesta Suoliston mikobiston terveydellinen
merkitys
|
Suoliston bakteeristo on ihmisen ”tuntemattomin elin”. Se on välttämätön ihmisen elämälle, ja sen tiedetään osallistuvan ainakin ruoka-aineiden käsittelyyn ja suoliston epiteelin kehittymiseen sekä vaikuttavan immuunijärjestelmän kehittymiseen. |
Tutkijat sekvensoivat 13 355 bakteerin ribosomaalista RNA geeniä. Bakteerit kerättiin kolmelta terveeltä koehenkilöltä eri puolilta suoliston limakalvolta ja ulosteesta. Suurin osa sekvensseistä oli ennestään tuntemattomia. Koehenkilöiden välinen vaihtelu oli suurta samoin kuin eri suoliston osista otettujen bakteerinäytteidenkin. Tutkimuksessa löydettiin yhteensä 395 eri fylotyyppiä, joista 62 % oli ennen tuntemattomia. Suurin osa 13 355 RNA sekvensseistä luokiteltiin Clostridia- ja Bacteroidetes-luokkiin. Erityisesti Bacteroidetes-luokan vaihtelu oli suurta yksilöiden välillä. Tutkijat mainitsevat erityisesti, että Bacteroides thetaiotaomicron löydettiin kaikilta kolmelta koehenkilöltä. Tämän bakteerin tiedetään osallistuvan ravintoaineiden imeytymiseen sekä suolen epiteelisolujen kypsymiseen ja huoltamiseen. Proteobacteria–luokkaan kuuluvia bakteereita, joihin myös E.coli kuuluu, oli vain noin 0,1 % kaikista sekvensseistä. Tutkijoiden mukaan jokaista löydettyä uutta fylotyyppiä kohden piti sekvensoida 100 ribosomaalista RNA-sekvenssiä.
Koehenkilöiden väliset erot näkyvät parhaiten siinä, että yhdeltä koehenkilöltä löydettiin vain 130 fylotyyppiä ja kahdelta muulta 200 ja 300 fylotyyppiä. Tutkijat eivät kuitenkaan halua määrittää fylotyyppien määrää tarkasti vaan korostavat, että fylotyyppejä oli ainakin mainittu määrä ehkä jopa enemmän. Toinen mielenkiintoinen havainto oli, että kunkin koehenkilön omissa, eri puolilta suoliston limakalvoilta otetuissa näytteissä oli varsin vähän vaihtelevuutta. Sen sijaan ulosteen bakteerikoostumus erosi kahdella koehenkilöllä voimakkaasti limakalvonäytteiden vastaavasta. Tutkijat päätyvätkin arvioon, että suolen limakalvoissa elävä adherentti bakteeristo ja lumenin nonadherentti bakteeristo ovat erilaiset. Ulosteen bakteeristo on limakalvojen ja luminaalisen bakteeriston summa.
Kuinka paljon suoliston bakteeristossa on sitten eri bakteerilajeja? Tähän tutkimus ei anna selvää vastausta. Vähimmillään niitä on yhtä paljon kuin eri fylotyyppejä, mutta luultavasti kuitenkin tuhansia. Varsinaisten bakteerilajien määrää ei tässä tutkimuksessa määritetty. Vielä on muistettava, että samatkin bakteerilajit voivat erota toisistaan ominaisuuksiensa puolesta. Hyvä esimerkki on E.coli. Sillä voi olla monenlaisia erilaisia ominaisuuksia toksiinien tuotannosta erilaisiin virulenssitekijöihin saakka, ja siten ne ovat lääketieteellisesti katsoen ikään kuin ”eri lajeja”.
Julkaisu vahvistaa monia aikaisempia käsityksiä suoliston bakteeriston ominaisuuksista. Erityisesti tuntemattomien fylotyyppien määrä saa nyt tutkimukseen perustuvan arvion. Mielenkiintoista olisi nähdä sama tutkimus tehtynä afrikkalaisten ja kiinalaisten näytteistä sekä myös pikkulapsilta, sillä tutkimuksen koehenkilöt olivat amerikkalaisia ja iältään 43, 50 ja 50 vuotta. Tutkijat haluavatkin vauhdittaa ihmisen mikrobistoa tutkivaa ”Second Human Genome Project”-hanketta, jonka käynnistämistä he ovat ehdottaneet jo muutamia vuosia sitten.
Pentti Huovinen,
tutkimusprofessori
KTL, Bakteeri- ja tulehdustautien osasto
etunimi.sukunimi@ktl.fi
Kirjallisuus
Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CH ym. Diversity
of the human intestinal microbial flora. Science 2005;
308:1635–8.
|
|