Префиксът означава, че нещо не е наред с микробиома. Някои изследователи казват, че това е проблем.

Визуално: BSIP/Гети изображения

На първата страница от резултатите от тестовия анализ на фекалния анализ на Heinz Koop лента показва къде е паднал при наклон от зелено към червено. Етикет по-горе казва на немски: „Цялостна дисбиоза.“ Куп не беше в зелените или дори в жълтите райони, а тревожен оранжев. Това беше лош резултат - но той казва: „Бях доста щастлив.“

Лекарите не му бяха дали задоволителен отговор за повтарящата се кървава диария и други проблеми с червата. Но Кооп беше научил във Facebook, че може да тества чревния си микробиом - общността на бактериите и други организми, живеещи в стомашно-чревния тракт, за да търси проблеми. Koop поръча тест от немска лаборатория, наречена Medivere. Резултатите показват, че чревните му микроби са дисбалансирани, което според него може да лекува. Скоро той ще се опита да коригира този дисбаланс, като пренася проби от пресни изпражнения на приятел, за да имплантира собственото си дебело черво.

Трилиони микроби, живеещи в и в телата ни, особено червата ни, съставляват нашия микробиом. Буболечките в червата ни са не само там, за да забавят каката ни, както изказва един изследовател през 1970 г., но са сложно свързани със здравето ни. Чревните микроби ни помагат да смиламе храната си, да произвеждаме критични витамини и да предпазваме от патогени. През последното десетилетие или нещо повече, изследванията върху микробиома се разраснаха, докато изследователите се опитваха да раздразнят сложните връзки между нашите заболявания и нашите обитаващи микроби.

Днес най-малко 10 процента от публикуваните статии за микробиоми използват термина дисбиоза, за да опишат промените в микробиома, изчислява Катаржина Хукс, изчислителен биолог, сега в Evotec, глобална биотехнологична компания със седалище в Германия. Някои учени казват, че терминът е полезен за предаване на конкретна находка, въпреки че признават неговите ограничения. Други учени го мразят.

Проблемът е, че дис- означава нещо негативно: дисфункция, дислексия, дистопия. Дисбиозата предполага не просто промяна, но лоша промяна. „Те намекват за нещо дисбалансирано или грешно с нашия микробиом“, казва Фъргюс Шанахан, гастроентеролог и учен по микробиоми от University College Cork в Ирландия. Но в съвсем новата област на изследване на микробиома, връзките между нашите чревни бактерии и болести все още не са разплетени. В повечето случаи изследователите не знаят дали промяната в микробиома е лоша. Това може да е страничен ефект от заболяване. Това може да е адаптация от нашите чревни грешки към нови обстоятелства. Това, което изглежда ненормално, може да е нормално.

Хукс, Шанахан и други твърдят, че използването на термина дисбиоза е провал не само на научната комуникация, но и на научното мислене. „Думите, които използваме, имат вградени предразсъдъци“, казва Шанахан. Дори учените да не възнамеряват да заблудят своите читатели, „те всъщност могат да се заблудят“. Тъй като това объркване достигна до обществеността - отчасти чрез комплекти за тестване директно към потребителя - то допринесе за неизвестен брой хора, опитващи се да си направят фекални трансплантации, което според изследователите е потенциално опасно действие с малко основа в науката.

Проектът за човешки микробиом стартира през 2007 г. с високи цели. Изследователите биха използвали нови технологии, за да анализират подробно голям брой микробни общности и получените данни ще трансформират нашето разбиране за ролята, която нашите резидентни бъгове играят за здравето и болестите. В проби от 300 здрави хора учените са изследвали бактериални видове, гени и генни продукти. Втората фаза на проекта, която разглежда микробиома в три специфични здравословни състояния (бременност и преждевременно раждане, възпалителни заболявания на червата и появата на диабет тип 2), завърши по-рано тази година. Общо проектът събра 42 терабайта данни.

И все пак разкри, че в червата си сме по-различни, отколкото си приличаме. Сред всички тези данни не се появи нито универсален, нито нормален микробиом. Резултатите предполагат, че „има огромен брой начини за събиране на микробиоми при хора, които изглеждат здрави“, казва Роб Найт, изследовател на микробиоми от Калифорнийския университет в Сан Диего, който е работил по проекта „Човешки микробиоми“.

чревни

Освен това, при сравняване на групи болни и здрави хора, може да е трудно да се определи дали някакви разлики в микробиома са причина или ефект от заболяване. Възможно е разликата в микробиома да е причинила болестта, казват учените. Но също така е възможно заболяването да е променило микробиома. „Мисля, че е много по-вълнуващо и много по-вероятно, че повечето от тези промени са вторични за болестта“, казва Шанахан. Тези промени може дори да са подходящи начини телата ни да реагират на заболяване.

Има и други възможни обяснения. Найт цитира примера с диабет тип 2: някои разлики в микробиомите на хората с диабет се оказаха причинени от метформин, често срещано лекарство за диабет. Или заболяване и промяна на микробиома могат взаимно да се подсилят. В този случай, лечението на микробиома „може да не успее да ви измъкне от този цикъл“, казва Найт. Все още ще трябва да лекувате основното заболяване.

Някои експерименти дават съблазнителни намеци за моменти, когато микробите наистина могат да бъдат на седалката на водача. В статия от 2013 г. изследователите имплантират чревни микроби от затлъстели и затлъстели хора в мишки. Мишките, които не съдържат микроби, са отгледани в напълно стерилна среда, така че нямат собствени микроби. Когато мишките получават микроби от затлъстели хора, собствените им телесни мазнини се увеличават с около 10 процента. Проучването нашумя в новините: „Микробите в червата ви може да ви напълнят;“ „Бактериите от слаби хора биха могли да помогнат за лечение на затлъстяването;“ „Чревните бактерии„ може да са оръжие за затлъстяване “.“

"Това е много интригуващо," казва Найт, който е един от авторите на вестника, "но това не установява причинно-следствена връзка при хората." Мишките не са просто миниатюрни хора. Това беше добре илюстрирано от по-ранни изследвания на затлъстяването, фокусирани върху хормона лептин. Когато учените инжектират лептин в затлъстели мишки, те отслабват драстично. Но клиничните изпитвания при хора бяха провалени, защото молекулата не работи по същия начин в телата ни.

В своя доклад от 2017 г., Hooks и съавтор Морийн О’Мали анализираха повече от 500 статии в списания за микробиома, който използва думата дисбиоза. Те установиха, че повече от половината статии определят дисбиозата като дисбаланс. Други често срещани определения са или обща промяна, или промяна в определен бактериален тип.

„Дойдох да мисля, че„ дисбиозата “е заместител“, казва Хукс. „Но за съжаление това е и мързелив избор.“

Шанахан и съавтор направиха подобен аргумент в доклад от 2019 г. Така направиха Скот Олесен и Ерик Алм от Масачузетския технологичен институт, наричайки идеята за баланс в микробиома „задържане от донаучна мисъл“, подобно на балансирането на хуморите. Понастоящем Олесен е научен директор в OpenBiome, нестопанска банка за изпражнения, която събира и обработва донорните изпражнения за използване от лекари и изследователи. Той казва, че двамата с Алм са се чувствали разочаровани от това как други изследователи говорят за дисбиоза.

„Това не е нещо“, казва Олесен.

И все пак някои изследователи казват, че дисбиозата е напълно добра дума, която се използва твърде широко. Те нямат проблем с използването на термина в своите документи, при определени условия. Например, Андреас Баумлер, микробиолог от Калифорнийския университет в Дейвис, не се свени от думата. Той смята, че микробиомът на червата е рамо на имунната система, чиято работа е да не допуска навлизането на патогени навън. Той определя дисбиозата функционално като неуспех на тази имунна ръка да защити гостоприемника, независимо кои бактериални видове присъстват.

Purna Kashyap, гастроентеролог и учен по микробиоми в клиниката Mayo в Минесота, също публикува статии за дисбиозата, въпреки че казва, че не обича, когато думата се използва за описване на всяка промяна в микробиома. Kashyap твърди, че всеки, който е здрав, има здравословен микробиом. Неговата собствена дефиниция за дисбиоза е малко по-различна от тази на Баумлер: това е, когато „микробната общност е нарушена по начин, който оказва вредно влияние върху гостоприемника“, казва той. Например, в скорошна статия Kashyap и други установяват, че някои пациенти с диария имат отличителни чревни микробни общности. Когато изпражненията на тези пациенти бяха трансплантирани в мишки без микроби, мишките бяха по-уязвими от инфекция от Clostridioides difficile, патоген, известен като C. diff, който причинява половин милион заболявания годишно само в САЩ.

„Има много малко заболявания, при които е установена каквато и да е причинно-следствена връзка по отношение на микробиома“, казва Кашиап. Но когато изследователски статии или новинарски статии провъзгласяват връзката между болестите и дисбиозата, той казва, „пациентите искат да тестват своя микробиом и да видят дали имат дисбиоза“.

Тъй като потенциалните ефекти от трансплантацията на фекална микробиота (FMT) са толкова слабо разбрани, единственият начин да получите такъв от лекар в САЩ е, ако имате повтарящи се C. diff. - за които фекалните трансплантации са почти чудотворни - или са част от клинично изпитване. Това означава, че пациентите в САЩ, които искат лекарите да тестват или лекуват техните микробиоми, могат да бъдат разочаровани.

В продължение на години Линдзи Калвърли, 34-годишна в Калифорния, беше измъчвана от храносмилателни проблеми, които засягаха всеки аспект от живота й. Лекарите не можаха да й дадат обяснение. Но тя подозираше, че нещо не е наред с нейния микробиом и генетичните тестове на изпражненията, които тя поръча от множество компании, изглежда потвърждават притеснението ѝ. (Няколко компании предлагат последователност на изпражненията; те включват лаборатория Viome, Thryve и Diagnostic Solutions, която продава тест, наречен GI-MAP. Разходите варират от под 100 до над 400 долара.)

„Вероятно съм правил пет или шест различни фекални теста, които идентифицират някакво ниво на дисбиоза по един или друг начин“, казва Калвърли. „Понякога това е свръхрастеж, понякога е подраст, понякога е просто грешен баланс.“ В крайна сметка тя реши сама да опита да балансира своя микробиом. Тя се свърза с частен продавач във Флорида, който взима 80 долара за шест унции филтрирани изпражнения. Дванадесетстотин долара по-късно пристигна пакет за кака за Калвърли, замразен и върху сух лед. Това бяха 14 процедури, най-много, което тя чувстваше, че можеше да си позволи по това време.

Шанахан отбелязва, че въпреки че бактериалният свръхрастеж, както при тестовете на Калвърли, е призната медицинска единица, това се случва в тънките черва, а не в дебелото черво и не може да бъде диагностицирано от изпражненията. Подобно на Kashyap, той също е получавал молби на пациенти за фекални трансплантации за лечение на техните микробиоми. За хора като Калвърли, които са отчаяни за облекчение и разочаровани от липсата на отговори от своите лекари, изпражненията на непознат може да изглеждат пълни с обещания.

Този януари Kashyap се присъедини към консултативния съвет на uBiome, една от компаниите, предлагащи микробиомно секвениране. Той се присъедини „точно поради тази причина“, казва той, „за да ги посъветва как да направят своя подход към докладването по-научен и по-прозрачен“. Докладите на компанията съобщават на потребителите за всеки бактериален тип в изпражненията им, който е извън „нормалния“ диапазон, и за болестите, с които тези бактерии са свързани. Пробен доклад от uBiome, например, казва, че пациентът е изложен на повишен риск от сърдечно-съдови заболявания поради "ниската" Alloprevotella.

„Това създава безпокойство сред пациентите“, казва Кашиап и добавя, че многократно е изразявал притесненията си пред uBiome. Сега може да е спорен въпрос. ФБР нахлу в офиса на uBiome тази пролет, разследвайки практики като фактуриране на пациенти няколко пъти без тяхното съгласие. Оттогава компанията подаде молба за несъстоятелност и планира да бъде закрита.

American Gut, финансиран от множеството, който се опитва да каталогизира глобалното микробно разнообразие, наречен Earth Microbiome Project, също прави последователност на микробната ДНК в изпражненията и предлага данни за това как участниците се сравняват с другите. „Опитваме се много усилено да им обясним, че се очаква вариация, и да им обясним, че това не е клиничен тест“, казва Найт, съосновател на American Gut. Той го вижда като граждански научен проект; констатациите бяха публикувани миналата година от повече от 10 000 участници. Но Найт признава, че много хора се записват, защото смятат, че получават медицинска полезна информация.

Единственият тест, който наистина може да ви каже дали трябва да получите фекална трансплантация, казва Найт, е тест за C. diff. Ако хората търсят други отговори от тест за микробиоми, „в момента науката не е там, освен ако не сте мишка.“

H einz Koop публикува снимка на прясна кал, балансирана върху хартиена облицовка над тоалетна чиния във Facebook, питайки: „Това е неговата табуретка, какво мислите?“ В тази група във Facebook за ентусиасти на FMT и в други групи като нея, хората споделят своя опит с трансплантация на фекалии при състояния като тревожност и акне, или за техните деца с аутизъм - или дори за техните кучета.

Табуретката на снимката на Koop принадлежала на приятел, „като най-здравия човек, когото познавах, и много атлетичен“, казва Koop. Той смяташе, че този приятел може да е добър донор, въпреки че коментиращите във Facebook не бяха съгласни дали екземплярът е достатъчно добре оформен. Независимо от това, Кооп си направи четири клизма с изпражненията на приятеля си.

Беше просто: „Той живее на 10 минути от мен“, казва Куп. „Сложи го в малка кутия и го прибра в хладилника. Тогава той ми изпращаше съобщения като „Добре, имам нова проба.“ Но след като резултатите от собственото микробиоми за секвениране на приятеля се върнаха с някои данни, които Кооп не хареса, те задържат експеримента. Куп смята, че трансплантациите са му помогнали малко.

Линдзи Калвърли също продължи напред с домашния си FMT. Тъй като вече си е правила ежедневни клизми за кафе, добавянето на кофа от непознат стол едва променя ежедневието й, казва тя. Но след като използва даренията, тя не се почувства по-добре. Ако не друго, тя имаше нови симптоми.

Калвърли пише на донора си и получава възстановяване.

„Имаме добри доказателства, че [FMT] е много добър за едно нещо, казва Олесен,„ и освен това е толкова отворен въпрос. “ Неговата организация OpenBiome е изпратила повече от 50 000 лечения за лечебни заведения за инфекция с C. diff. Извън C. diff банката за изпражнения работи само с лекари, които провеждат клинични изпитвания.

Въпреки прегръщащите се емотикони, издути в центъра на офиса на OpenBiome, Олсън не приема FMT лекомислено. „Ние тук го смятаме за сериозно лекарство“, казва той. Той се чуди дали изцяло естествените изпражнения и широко разпространеният език около микробиома „баланс“ правят FMT привлекателен като вид холистично лечение. „Ако смятате, че нещо не е наред с тялото ви, има някаква литература, която да каже, че това може да е свързано с чревния микробиом“, казва той. Фекалните трансплантации може да изглеждат като лек за всичко, което ви безпокои.

Освен че не винаги се лекуват хора, фекалните трансплантации могат да убият. По-рано тази година Администрацията по храните и лекарствата обяви, че двама имунокомпрометирани възрастни, получаващи експериментален FMT от лекар, са се разболели от резистентни на лекарства инфекции с Е. coli. Един от тях почина. В отговор агенцията препоръча допълнителни защити, включително скрининг на донори и изпражненията им. (В изявление на OpenBiome се казва, че компанията вече е правила този вид скрининг и не е осигурила опетненото лечение.)

Друга причина FMT да е рискована е същата причина, поради която науката около него е толкова вълнуваща: Изследователите са открили връзки между микробиома и състояния като болестта на Паркинсон, множествената склероза и рак. Ако някоя от тези връзки се окаже причинна, фекална трансплантация от привидно здрав човек може да крие скрити рискове по пътя.

„Установено е, че микробиомът е свързан с много аспекти на здравето, за които никой не е имал представа, че е участвал преди 20 години“, казва Найт. Разбира се кога микробиомът причинява заболяване и кога е само страничен ефект, е в процес на разработка. Учените дори не са сигурни как фекалните трансплантации лекуват повтарящи се C. diff.

Докато работят за отговори, учените вероятно ще продължат да използват термина дисбиоза. „Мисля, че това вече е загубена битка“, казва Хукс. Но тя твърди, че „молбата на хората да обяснят какво имат предвид под нея“ е все още важно. Експериментът показва ли, че заболяването причинява микробна разлика или обратно? Че цялата общност на микробите се е изместила или че някои грешки са се появили или изчезнали? Или просто: нещо е различно?

„Ние носим отговорност да направим езика правилен“, казва Шанахан и добавя, че науката е преследване на истината. „Защо бихте използвали дума, която е на една стъпка отстранена от истината?“

Елизабет Престън е писател на свободна практика, чиито творби могат да бъдат намерени в New Scientist, Discover, Quanta, The Atlantic и STAT News, наред с други публикации.