Hvis du udvikler mavesår, kan det være på grund af stress.
Hvis du bliver overvægtig, er det måske på grund af dårlig kost.
Men det er også muligt, at kroppens egne bakterier spiller en hidtil ukendt rolle, når vi udvikler skavanker.
Forskerne har nu taget hul på en kortlægning af de bakterier, virus og encellede organismer, der på godt og ondt er en del af vores egen krop.
Human Microbiome Project (HMP) er ét af flere forskningsprojekter, som har til formål at lære dette ‘mikroliv’ i vores krop bedre at kende – opmærksomheden retter sig i første omgang mod bakterierne.
Forskerne har kortlagt og kommenteret 178 genomer – det samlede genmateriale – fra bakterier, som lever forskellige steder i og på kroppen.
»Vi er en omvandrende organismekoloni, og forskerne i HMP har fundet en masse ukendte segmenter, som tyder på, at mikroorganismerne har en langt større diversitet, end vi har haft nogen anelse om,« siger Dag Hessen.
Han er professor ved Institut for biologi ved Universitetet i Oslo i Norge.
Bakteriernes gener kan påvirke, hvordan vore gener udtrykkes, forklarer han.
Nye proteiner fra bakterier
»Selv om denne kortlægning kun er det første skridt mod at gøre projektet medicinsk brugbart, har vi allerede lært overraskende ting om den store mangfoldighed og kompleksiteten af mikroorganismerne i kroppen,« siger Jane Peterson, en af forskerne på HMP-projektet.
Forskerne har fundet hidtil ukendte proteiner som mavebakterierne producerer. Proteiner, der kan forårsage mavesår.
En anden opdagelse er enkelte bakterieproteiner, som kan knyttes til fordøjelsen af sukker-arter og aminosyrer.
Artiklen om de foreløbigt identificerede genomer er publiceret i tidsskriftet ‘Science’.
Metagenomik
Det fem år lange HMP-projekt blev indledt i 2008 som et samarbejde mellem fire amerikanske gen-forskningscentre.
Målet er at fremstille et genom-katalog over kroppens mikroorganismer.
I første omgang er det munden, tarmene, næsen, vagina og huden som forskerne indsamler prøver fra.
De udfører såkaldte ‘metagenom’-undersøgelser af de forskellige bakteriekolonier.
Det vil sige, at de prøver at skaffe sig en oversigt over genomerne for mange mikroorganismer på et sted.
HMP-forskerne regner med at antallet af bakterie-genomer i kataloget vil være steget til omtrent 900 genomer fra bakterier, virus og svampe, når de er færdige.
Forskerne vil også se på bakterie-genomerne hos mennesker med specifikke sygdomme.
Tankevækkende ny viden
Metagenomik er et fagfelt, som er eksploderet, fortæller Dag Hessen.
»Det begyndte jo med, at den amerikanske genforsker Craig Venter tog til Sargassohavet og foretog en sådan metagenom-undersøgelse,« siger Dag Hessen.
»Han fandt en masse nye gener, som tydede på, at mangfoldigheden, eksempelvis blandt plankton, bakterier og virus i havet, var enormt meget mere komplekst, end vi havde troet,« forklarer Dag Hessen.
Og den nye udvidede viden, vi nu får om vore bittesmå bakterieindbyggere, er tankevækkende, mener Dag Hessen.
»At vi har ti gange så mange bakterier i kroppen, som vi har egne kropsceller, er ganske utroligt.«
»Men dertil kommer, at der er så mange forskellige organismer. Mange er nok associeret med fordøjelsessystemet, men også med andre dele af kroppen, som disse forskere har hentet prøver fra,« siger Dag Hessen til forskning.no.
Mere en del af os end vi har troet?
Tidligere i år publicerede et europæisk-kinesisk forskerteam et begyndende katalog over generne hos tarmbakterier, og tidsskriftet Nature lancerede artiklen under titlen ‘Vort andet genom’.
At bakteriernes gener eksisterer i et enormt antal i vores krop, kan få enhver til at kigge ned mod maveregionen og spørge sig selv, hvor stor indflydelse bakteriernes gener har på vore egne.
Selv om bakteriernes gener ikke bestemmer, om du får rødt eller sort hår, har de formodentligt et ord at skulle have sagt, f.eks. når det gælder fordøjelsen og stofskiftet.
»Mikroorganismerne i vores krop har mere end hundrede gange så mange gener, som vi selv har,« forklarer Hessen
»Sandsynligvis påvirker dette ikke vores genom direkte, men det kan klart påvirke, hvordan vore gener udtrykkes, specielt hvilke genprodukter, såsom enzymer, vi til enhver tid producerer i vort fordøjelsessystem,« siger han.
Skøn symbiose – ubehageligt forræderi
Mikroorganismernes virksomme liv i os har sandsynligvis været et nyttig samarbejde fra tidernes morgen, mener Hessen.
»Vi er et økosystem for bakterierne, og der ligger nok mange tusinde, ofte millioner års fælles udvikling bag dette partnerskab, som fra vores side er et slags had-kærligheds-forhold.«
»Vi er afhængige af bakterierne, men må samtidig sørge for at kontrollere, at de ikke overtager styringen,« siger Hessen.
Som udgangspunkt kan vi slet ikke leve uden bakterier, som for eksempel E.coli, når vi skal nedbryde ting i fordøjelsessystemet.
Men bakterierne kan også vende sig mod os, og give os problemer og sygdomme.
»I hærskaren af organismer i vores krop, er de fleste gunstige eller harmløse, men nogle kan blive ubehagelige hvis de kommer på afveje, for eksempel i sårkanaler i slimhinderne, eller hvis de muterer til ondartede varianter.«
»Dette kan også gælde for vores nære allierede E.coli,« siger Hessen.
Fra vugge til grav
Mavesår er en af de lidelser, som knyttes til bestemte bakteriegrupper, selv om det også udløses af stress.
Men meget tyder på at bakterierne har en finger med i spillet i flere uønskede helbredstilstande.
»Også fedme og stofskifteproblemer har formentligt mere at gøre med bakteriefloraen, end vi har anet. Projekter som HMP vil kunne afdække meget nyt her,« forklarer Dag Hessen.
»Ofte er det således, at ‘flinke’ bakterier kan blive ‘slemme’ hvis der sker miljøforandringer inde i kroppen,« siger han.
Vi har forskellige bakterier med os gennem livsfaserne, og de koloniserer os fra første minut forklarer den norske biolog.
»Når vi er babyer, har vi mælkenedbrydende bakterier. Det er først, når vi begynder at spise fast føde, at E.coli kommer ind som vores hovedpartner blandt bakterierne.«
Hvor går skillelinjen?
»Bakterierne lever omkring os i miljøet hele tiden, og vi bliver helt klart kontinuerligt invaderet af talløse mængder af dem. Nogle bekæmpes af kroppen selv, mens andre bliver udkonkurreret af de bakterier, som allerede lever i kroppen,« siger Hessen.
– Hvor går egentlig grænsen mellem menneske og bakteriebestand, når det er således, at deres proteiner er en del af vores tarmflora?
»Vi kan helt klart skelne mellem vore menneskelige gener og bakteriernes gener, selv om der også findes bakterie-dna i vores eget genom.
Afgrænsningen mellem menneske-dna og virus-dna er mere vanskelig.
»Vi har utvivlsomt mange virus-fragmenteter, som er indarbejdet i vores eget genom, sandsynligvis efter mange tidlige virusbesøg i historien,« siger Hessen.
Forskning, der er publiceret for nylig, tyder på, at hele otte procent af det menneskelige genom stammer fra sådanne virusrester.
Virus kan snige sit eget dna ind i menneskeceller, således at disse i god tro begynder at producere kopier af virusset.
Når det lykkedes virus at narre kønscellerne, at virus sikrer sig en plads i arvematerialet.
Nogle forskere spekulerer i, om nogle virusrester kan knyttes til psykiske lidelser, såsom skizofreni.
Loppen som havde lopper som havde lopper
Det europæisk-kinesiske forskerteam, som publicerede et katalog over tarmbakterie-gener, har indtil nu fundet 3,3 millioner gener, og regner med, at der er mindst 1000 forskellige bakterier dernede i ‘pølse-systemet’.
Og tarmbakterierne er antageligvis nogle yderst nødvendige hjælpere at have med sig – ikke kun for mennesker, forklarer Dag Hessen.
»Du finder sådanne tarmbakterie-symbioser på alle niveauer i naturen. Tænk for eksempel på termitten – uden mikroorganismer i maven som kan nedbryde cellulose, ville den aldrig kunne leve af træværk.«
Han tegner et billede af det organismefyldte menneske som det rene mikrokosmos – et univers hvor mindre og mindre livsformer lever indeni hinanden som værter og gæster i en svajende pyramide.
»Dette bliver lidt som russiske babushka-dukker. Vi kan have amøber og flagellater (encellede organismer) indeni os, som sikkert har bakterier indeni sig, som igen har virus indeni sig.«
»Et menneske er et økosystem i sig selv. Sådan set er det egentlig utroligt, at systemet fungerer så godt som det gør,« siger Hessen.
© forskning.no. Oversat af Johnny Oreskov
