Да-да... Человек в каком-то смысле очень похож на улитку с её домом, который она носит на спине. Человек, это тоже: Всё свое ношу с собой! Когда разговор идет о его микробиоме.
Это те, примерно 2 кг или, по разным подсчетам, до 100 трлн. бактерий, грибков, вирусов и других микроорганизмов, которые живут в каждом человеке.
"Микробиом человека представляет собой совокупность всех микробов, населяющих организм человека, включая такие его участки как кожа, молочные железы, половые органы, легкие, слизистые оболочки, биологические жидкости, желчевыводящие пути и желудочно-кишечный тракт.
Микробиом человека включает в себя бактерии, археи, грибы, протисты и вирусы. ...Первая оценка количества микроорганизмов, населяющих человека, говорит о том, что число клеток микробов в десять раз больше, чем число клеток человека, однако более поздние оценки снизили это соотношение до 3: 1 или даже приблизительно до того же числа.
Сегодня данные о микробиоме немного уточнили. И вот что получилось:
"Соотношение собственных человеческих и микробных клеток - примерно 1 : 1,3. У человека весом 70 кг около 30 трлн человеческих и порядка 39 трлн микробиотических клеток.
...Зато микробы меньше клеток в размерах: вместе на них приходится до 2 кг вашего веса (по другим оценкам - и вовсе 0,2 кг).
...Всего человека населяют более 10 000 видов микроорганизмов - такова оценка ученых из Проекта "Микробиом человека" (Human Microbiome Project) - крупнейшей исследовательской инициативы в этой области. Это сопоставимо с числом видов птиц (10 000) и рыб (35 000), известных науке.
Среди генов, регулирующих обмен веществ в нашем теле, большая часть - микробные, а не наши собственные. "Гены нашего микробиома представляют собой в сущности второй геном, который усиливает активность нашего собственного, - говорит микробиолог из Калтеха профессор Саркис Мазманян. - Людьми нас делает комбинация микробной и человеческой ДНК".
" Микробиом: как полюбить полчища населяющих нас бактерий https://reminder.media/longread/mikrobiom
Много? И они не просто живут, а поддерживают существование человека, который им служит домом, а может и Миром...
Насколько это важно.
Если взять и убрать все эти триллионы полезных и необходимых человеку микроорганизмов, то человек ...просто умрет. Он не может жить без своего микробиома.
"Только в последние 20 лет ученые смогли в полной мере оценить масштаб взаимодействия с микробами, которые не только не убивают нас, но и дают нам суперсилы. Они тренируют наш иммунитет, помогают усваивать питательные вещества, поставляют провиант клеткам организма, защищают от опасных бактерий и вирусов извне и делают много чего другого." Микробиом: как полюбить полчища населяющих нас бактерий https://reminder.media/longread/mikrobiom
И уже давно специалисты начали говорить:
"Сегодня микробиом рассматривается как самостоятельный орган, который влияет на многие функции организма. Это во многом еще авангардное направление научных исследований интенсивно и на высоком уровне развивается в разных странах мира. Микробиом в центре внимания: ориентир от теории к практике. https://medvestnik.by/technology/mikrobiom-v-tsentre-vnimaniya-orientir-ot-teorii-k-praktike
Вот здесь остановимся и задумаемся...
Что это - человек?
Так что же такое человек, с биологической точки зрения? Ну да, вроде главное мы знаем. Млекопитающие, гоминиды, homo sapiens и всё такое...
Но человек, это еще и суперорганизм, который можно рассматривать Целым только очень приблизительно. Он содержит примерно 30 трлн собственных клеток и 39 трлн клеток, которые поселились в нем уже после его рождения.
Все эти 70 трлн клеток и микроорганизмов все время находятся в состоянии близкого взаимодействия от полного мутуализма, как варианта симбиоза, до полного антибиоза. И вот это, всё вместе, реальный человек, живущий в реальном мире.
"Наблюдения показывают, что здоровый человек служит домом для многих видов бактерий, которые вообще-то вызывают опасные болезни. Например, на слизистой ноздрей у нас преспокойно проживает золотистый стафилококк, причина воспалений различной тяжести, вплоть до остеомиелита и сепсиса, а в кишечнике сидит клебсиелла - возбудитель пневмонии и урогенитальных инфекций.
Эти и другие потенциальные патогены умудряются сосуществовать с нами, не причиняя вреда. Исследователи предполагают, что "развернуться" им мешают толпы соседей - все вместе микробы находят некий баланс, позволяющий им не поубивать друг друга и нас заодно.
Значение микробиома для нас настолько велико, что ученые называют его новым (а некоторые - забытым) органом, почти таким же важным, как мозг или сердце. Без него мы были бы неспособны усваивать витамины и питательные вещества, совсем иначе вели бы себя и непредсказуемо реагировали бы на инфекции."
Микробиом: как полюбить полчища населяющих нас бактерий https://reminder.media/longread/mikrobiom
Или вот ещё:
"...бактерии выделяют продукты жизнедеятельности - метаболиты. Они могут оказывать самое разное воздействие на организм человека. Так, животные и растения не вырабатывают ферменты для синтеза витамина В12, но зато это делают бактерии. Это полезное свойство. А вот обратный пример. После потребления животных жиров, включая яйца, красное мясо и жирные молочные продукты, в организме производятся холин, лецитины и карнитин. Кишечные бактерии превращают их в триметиламин, из которого затем в печени образуется триметиламиноксид (ТМАО) - вещество, способствующее развитию атеросклероза и других сердечно-сосудистых заболеваний.
Бактерии также выделяют сигнальные молекулы, которые воздействуют на среду обитания. Всем знакомы сигналы, которые наш организм посылает, когда хочет есть и когда наелся, - их связывают с действием гормонов голода и насыщения. В последние несколько лет появляется все больше свидетельств того, что бактерии могут производить белки, схожие с нашими гормонами. Есть и указания на то, что бактерии могут заставить хозяина предпочитать ту или иную пищу в зависимости от нужных им веществ. Возможно, это их эволюционный инструмент: они управляют пищевым поведением хозяина, чтобы выживать, и иногда делают это в ущерб его фигуре.
" Микробиом: как полюбить полчища населяющих нас бактерий https://reminder.media/longread/mikrobiom
Оказывается..., и необходимые нам витамины синтезируют наши бактерии, и пищу за нас выбирают по своему усмотрению,и настроение создает, и наши "болячки" к старости формируют, и от инфекций различных нас защищают...
Вот и разберись, хорошо, что такой микробиом есть, или плохо?
Не знаю....
Мне кажется, что раз так природа создала устойчивый суперорганизм, который мы называем "человеком", значит иначе было невозможно его создать. Только так. Со всеми плюсами и минусами. А иначе - никак.
Получается, что каждый человек, как Большой Барьерный Риф в Тихом океане, который существует только пока существует создающее его множество живых организмов.
Хорошо это или плохо?
С одной стороны микробиом человека очень подвижен в плане изменения своего состава. Он реагирует на смену пищи, воды и места пребывания человека почти сразу. Приспосабливается к происходящим изменениям, если это возможно, или дает знать организму человека, что ему плохо от этих изменений.
Если изменения удается скорректировать, то человек и не замечает этих изменений. По этой причине нам можно относительно свободно разъезжать по миру в поисках приключений, новых мест для отдыха и туризма, да и просто ездить по делам из одного региона в другой. Наш микробиом быстро адаптирует нас к изменениям состава пищи, воды, климата и ... микробной среды.
Ну, а если что-то сделать не удается, человек это чувствует, как пищевое расстройство, или получает заболевание, от которого у него нет защиты.
Микробиом взаимодействует с организмом человека на всех уровнях.
"Бактерии могут вырабатывать нейротрансмиттеры, включая уже упомянутую ГАМК, норадреналин, серотонин, дофамин, ацетилхолин и другие. Эти вещества влияют на наше настроение, концентрацию, уровень тревоги и мотивацию.
...Исследование ... обнаружило связь между кишечными бактериями и долголетием у пожилых китайцев: оказалось, что у долгожителей (>90 лет) микробиота разнообразнее, чем у взрослых среднего возраста.
... Наши бактерии также влияют на качество сна, внешний вид, выбор партнера, спортивные результаты, восприимчивость к вакцинам и другие аспекты работы организма. С каждым днем мы убеждаемся, что бактерии влияют на нашу жизнь больше, чем кто-либо еще, и непонятно, кто от кого зависит больше. Наши представления о здоровье, болезнях, питании, состоянии ума приобретают новое измерение.
" Микробиом: как полюбить полчища населяющих нас бактерий https://reminder.media/longread/mikrobiom
Самое время понять, как использовать это в своих интересах.
Или как ограничить его влияние на всё вокруг и на нас самих?
Например, в космосе.
Космос - это сложно.
Начнем с примера:
"В 1997 году на борту космической станции 'Мир' произошло чрезвычайное происшествие: отказал блок управления прибора связи с Землей. Так как приборы в космосе обычно резервируются, связь удалось наладить через запасную систему. Однако причины поломки оставались неизвестны до тех пор, пока неисправный прибор не был доставлен на Землю.
По словам Светланы Поддубко из Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН, после вскрытия крышки прибора оказалось, что он вышел из строя из-за размножения плесневых грибов на изоляции проводов: она была практически разрушена, а на проводах наблюдались многочисленные наросты синего цвета (предположительно, окислы меди), из-за которых и произошло замыкание.
... Несколько неожиданным стало то, что видовой состав микробиома МКС оказался очень непохож на другие среды, которые, по логике, должны быть близки к 'космическим'.
Ни в "чистых комнатах" NASA (где проводится сборка космического оборудования), ни в помещениях, где ведутся эксперименты по длительным полетам на Марс и Луну, такого микробиома, как на МКС, не выявлено. Там не просто найдено намного меньше бактерий и грибов, но и выявлены иные доминирующие виды.
" МИКРОБИОМ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ https://bio-media.ru/info/articles/mikrobiom-mezhdunarodnoy-kosmicheskoy-stantsii/
Да. У каждого Целого и сложного объекта на Земле есть свой микробиом. Большой или маленький. Есть он у МКС, летающей вокруг Земли на расстоянии 450км от её поверхности.
И человек не собирается долго задерживаться в окрестностях Земли, его уже зовет Луна, а там и Марс не за горами.
Но...
"Человечество не ... будет вечно летать только на нижней околоземной орбите. Рано или поздно среды с микробиологической нагрузкой уровня МКС могут достичь других планет. И это может создать определенные риски для новой среды обитания.
В экспериментах с целым рядом метанопродуцирующих архей обнаружилось, что они не просто выживают, но и размножаются в условиях марсианского атмосферного давления: все, что им нужно, это небольшие количества водорода, который должен образовываться на Марсе абиогенно, за счет взаимодействия подземных вод с оливиновыми породами.
При этом в кишечнике человека живет более сотни разновидности архей, и большинство из них просто еще никто не исследовал на способность проживать в марсианских условиях. То есть фактически невозможно с уверенностью сказать, какой из видов микробиома космической станции приживется на Марсе, а какой нет.
" МИКРОБИОМ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ https://bio-media.ru/info/articles/mikrobiom-mezhdunarodnoy-kosmicheskoy-stantsii/
Вывод из всего этого неутешителен:
"Вот почему при всей важности мер по дезинфекции кораблей и аппаратуры уверенно говорить о том, что мы способны предотвратить занос земных форм жизни на другие планеты, невозможно." МИКРОБИОМ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ https://bio-media.ru/info/articles/mikrobiom-mezhdunarodnoy-kosmicheskoy-stantsii/
И даже больше того:
"...результаты указывают на то, что полеты в дальний космос будут влиять на микробные сообщества, связанные с человеком, но пока неясно, будет ли это влияние отличаться от того, что наблюдается во время полетов на НОО (детали которых также пока остаются неясными). Однако выяснить это очень важно. Фостер считает, что "работа и жизнь... за пределами НОО (низкой околоземной орбиты - мое.)[может] потребовать новых микробных методов лечения и вмешательства, которые нам не приходится делать на Земле". Она добавила, что стандартные пробиотические составы, используемые для пополнения полезных членов микробиома, быстро разрушатся во время полета за пределы НОО. Поэтому необходимы технологии, формирующие микробиом астронавтов, чтобы "восстановить виды, которые потенциально могут исчезнуть на полпути к Марсу". Это означает продолжение изучения того, как микробы реагируют на условия глубокого космоса, а также характеристику динамики на уровне сообществ." Не от мира сего: микроорганизмы в космосе | Новости https://microbius.ru/news/ne-ot-mira-sego-mikroorganizmy-v-kosmose
Грустный вывод...
Наш микробиом очень подвержен и космической радиации, и не может поддерживаться в нужном разнообразии, если нет внешнего источника для этого. Ну и самый тревожный фактор - быстрая мутация микроорганизмов непредсказуема в своем развитии.
Скорее всего, на первое время космонавты буду возить с собой что-то вроде капсул с замороженными микроорганизмами среднего состава микробиома. И время от времени придется размораживать одну из капсул для восстановления состава микробиома корабля и экипажа. А потом надо будет что-то делать с мутирующими организмами, опасными для здоровья.
В общем случае, дальний космос для человека пока закрыт.
И с этим надо смириться. Пока мы не найдем другие способы быстрого перемещения в пространстве Вселенной.
![Vse_svoe [ANikitin]](/img/n/nikitin_andrej_wiktorowich/vse_svoe/vse_svoe1.gif)