Вы тут

Мікробы — для здароўя. Навукоўцы шукаюць спосабы, як чалавеку жыць актыўна і доўга


Мікрабіём кіруе ўсім светам. Гэта ўнікальная супольнасць мікраарганізмаў, якія засяляюць канкрэтнае асяроддзе — тканкі і органы жывых арганізмаў, глебу, водныя экасістэмы і г. д. У прыватнасці, у нашым арганізме ўтрымліваецца больш як 35 трыльёнаў мікраарганізмаў. У целе чалавека ўласных клетак у 1,3 раза менш, чым клетак мікробаў. Мікрабіём уплывае на страваванне, імунную сістэму, гаенне ран, прафілактыку хвароб, кагнітыўныя функцыі і нават эмоцыі ў чалавека. Значэнне мікрабіёма для нас настолькі вялікае, што навукоўцы называюць яго новым (а некаторыя — забытым) органам, амаль такім жа важным, як мозг ці сэрца. Без яго мы былі б няздольныя засвойваць вітаміны і пажыўныя рэчывы, зусім інакш паводзілі б сябе і непрадказальна рэагавалі б на інфекцыі.


Днямі ў Інстытуце генетыкі і цыталогіі Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі ўрачыста адкрыўся Рэспубліканскі цэнтр вывучэння мікрабіёма.

Кефірная вакцына ад COVІD-19

— Гэты напрамак стварае сёння цікавасць не толькі для медыцыны, але і для сельскай гаспадаркі, крыміналістыкі і іншых галін. Мікрабіёту чалавека складаюць 100 трыльёнаў сімбіятычных мікробаў. А колькасць генаў гэтых мікраарганізмаў у разы пераўзыходзіць колькасць генаў чалавека. 95 працэнтаў мікрабіёты знаходзяцца ў чалавека ў страўнікава-кішачным тракце, агульная паверхня якога мае памер двух тэнісных кортаў. А маса мікрабіёты можа дасягаць двух кілаграмаў, — тлумачыць намеснік старшыні Прэзідыума НАН Беларусі Аляксандр КІЛЬЧЭЎСКІ. — Лічыцца, што 90 працэнтаў захворванняў чалавека могуць быць тым ці іншым чынам звязаныя з кішэчнікам і «здароўем мікрабіёма», таму веданне асноўных механізмаў узаемадзеяння геному чалавека і яго мікрабіёма стварае вялікі патэнцыял для распрацоўкі персаналізаваных дыет і стварэння новых тэрапеўтычных агентаў. Цалкам магчыма, што далейшае вывучэнне мікрабіёма — разам з новымі генетычнымі тэхналогіямі — можа прывесці да сапраўднай рэвалюцыі ў медыцыне. Усё гэта вельмі актуальна, таму мы і вырашылі, што прыйшоў час сканцэнтраваць намаганні вучоных у Інстытуце генетыкі і цыталогіі, бо вывучаць мікрабіём без генетычных даследаванняў сёння проста немагчыма.

Адкрыццё цэнтра адбылося ў рамках правядзення Міжнароднай канферэнцыі «Жэбракаўскія чытанні — 2021», удзельнікам якой сталі вядомыя расійскія спецыялісты ў сферы вывучэння мікрабіёма з Інстытута эксперыментальнай медыцыны і Інстытута агульнай генетыкі РАН.

Аляксандар СУВОРАЎ, загадчык аддзела малекулярнай мікрабіялогіі Інстытута эксперыментальнай медыцыны (г.Санкт-Пецярбург), доктар медыцынскіх навук, прафесар, член-карэспандэнт РАН, у прыватнасці, паведаміў журналістам, што беларускія і расійскія вучоныя маюць намер супрацоўнічаць у сферы стварэння прабіятычных вакцын.

Навукоўцы Інстытута эксперыментальнай медыцыны працуюць цяпер над прабіятычнай вакцынай супраць каранавіруснай інфекцыі ў выглядзе кісламалочнага прадукту (так званай кефірнай). Ідэя выкарыстоўваць прабіётыкі для стварэння вакцын у інстытуце ўзнікла ўжо даўно.

— Гэтая распрацоўка звязана з даследаваннямі, прысвечанымі мікраарганізмам. Мы ўжо больш за 20 гадоў займаемся карыснымі мікраарганізмамі, якія ўваходзяць у склад прабіётыкаў. Прыйшлі да высновы, што мікраарганізмы можна генетычна мадыфікаваць такім чынам, каб яны, апроч сваіх карысных уласцівасцяў, маглі б яшчэ і вырабляць антыгены патагенных мікраарганізмаў. Спажываючы такога кшталту кісламалочны прадукт, можна было б засцерагацца ад інфекцый. Пачалі гэтыя даследаванні на бактэрыяльных мадэлях і стварылі цэлы шэраг вакцынных кандыдатаў супраць узбуджальнікаў бактэрыяльных інфекцый, — расказаў прафесар. — А калі пачалася пандэмія COVІD-19, адразу ж пераключыліся на стварэнне такога ж кшталту вакцыннага кандыдата супраць віруса SARS-CoV-2. Цяпер у нас ёсць два варыянты, якія мы інтэнсіўна даследуем. Яны праходзяць даклінічныя выпрабаванні. Калі ўсё атрымаецца, плануем стварыць такую ж вакцыну і для людзей.

І па колеры, і па смаку вакцына нагадвае ражанку. Зрэшты, яе можна зрабіць больш падобнай на кефір ці ёгурт. Робяць «ражанку» у двух варыянтах — на аснове каровінага малака і малака соевага. Каб і вегетарыянцы маглі «выпіць прышчэпку».

Новая вакцына ад Інстытута эксперыментальнай медыцыны адносіцца да вектарных. У якасці вектара выступае бактэрыя энтэракок, якая прысутнічае ў арганізме млекакормячых. Да яе падсаджваецца фрагмент каранавіруса (цэлага віруса няма, толькі ўчастак віруснага бялка), рэагуючы на які, імунная сістэма пачынае выпрацоўваць антыцелы. Прычым імунны адказ пачынаецца практычна адразу: у слізістай абалонцы рота і кішэчніка знаходзіцца вялікая колькасць клетак, якія адказваюць за распазнаванне чужароднага матэрыялу. У вакцыны-«ражанкі» нямала пераваг. Адсутнічае страх перад уколам, знаёмы дзецям і іх бацькам, ніякіх балючых адчуванняў. Танна, хутка, проста і карысна. Дастаткова выпіць вадкі прэпарат ці прыняць кішэчнарастваральную капсулу.

Вакцына не мае патрэбы ў асаблівых умовах захоўвання, для гэтага цалкам дастаткова халадзільніка. Яе лёгка «маштабаваць» на простых вытворчасцях: патрэбныя толькі ўмовы для ферментацыі малочнакіслых бактэрый.

Апроч эканамічнага складніка і зручнасці выкарыстання, можна казаць яшчэ і пра тое, што, у адрозненне ад большасці вакцын, кефірная не выклікае ніякіх пабочных эфектаў. Магчымае толькі невялікае бурчанне ў жываце, як здараецца пры ўжыванні кісламалочных прадуктаў.

Першымі выпілі «ражанку» ад COVІD-19 інстытуцкія лабараторныя мышы. Ужо даказана, што шкоды яна ім не нанесла, а вось выпрацоўка антыцелаў ідзе добра. Цяпер праводзяцца выпрабаванні на хамяках. Чаму выбралі хамякоў? Таму што яны лёгка заражаюцца каранавірусам. Хамякам даюць вакцыну, адводзяць час для выпрацоўкі належнага імуннага адказу, пасля чаго заражаюць сапраўдным каранавірусам і глядзяць: захварэе — не захварэе. Калі захварэе, то наколькі сур’ёзна.

Да канца года даклінічныя выпрабаванні «вадкай вакцыны» павінны быць завершаныя. Іх вынікі будуць старанна прааналізаваныя і перададзеныя ў Міністэрства аховы здароўя Расіі. І калі там будзе атрымана адабрэнне, вучоныя пачнуць клінічныя выпрабаванні на добраахвотніках.

Залог добрай вучобы

— Вывучэнне мікрабіёты і мікрабіёма чалавека і іх сувязі з рознымі захворваннямі — гэта «мэйнстрым» сучаснай навукі, і наш інстытут быў адным з першых і ў Расіі, і ў свеце, хто заняўся гэтай праблематыкай. Вядома, мікрабіём цікавіць нас не толькі як індыкатар розных захворванняў. І не толькі ў плане стварэння прэпаратаў, накіраваных на карэкцыю мікрабіёма пры нейрадэгенератыўных, эндакрынных, анкалагічных і многіх іншых захворваннях, — падкрэслівае загадчык лабараторыі генетыкі мікраарганізмаў і аддзела генетычных асноў біятэхналогіі Інстытута агульнай генетыкі імя М. Вавілава РАН, доктар біялагічных навук, прафесар Валерый ДАНІЛЕНКА. — Напрыклад, для медыцыны надзвычай актуальная праблема множнай лекавай устойлівасці, якая зрабіла немагчымым ці вельмі праблематычным прымяненне антыбіётыкаў для лячэння розных інфекцыйных захворванняў. На працягу апошніх гадоў усе мы — генетыкі, мікрабіёлагі, хімікі — шукалі новыя крыніцы атрымання прэпаратаў для лячэння бактэрыяльных і вірусных захворванняў, уключаючы ковід.

Наш інстытут мае вялікі зачын у стварэнні фармабіётыкаў, якія можна выкарыстоўваць як для прадуктаў функцыянальнага харчавання, так і для розных фармпрэпаратаў. Зразумела, усіх цяпер у найбольшай ступені цікавіць COVІD-19. Ужо цяпер відавочна, што ў найбліжэйшыя гады свет сутыкнецца з вялікай праблемай — мільёны людзей, што перахварэлі на ковід, у той ці іншай ступені будуць адчуваць наступствы гэтай інфекцыі. Яна ні для каго не праходзіць бясследна і адбіваецца на кагнітыўных функцыях чалавека, цягне парушэнні памяці, узмацненне дэпрэсіўных станаў, актывізацыю хвароб Паркінсона, Альцгеймера, кардыялагічных захворванняў. Спадзяёмся, што карэкцыя мікрабіёты дапаможа перашкодзіць распаўсюджванню ковіду, а на аснове мікрабіёты здаровых і ўстойлівых да ковіду людзей будуць стварацца прэпараты, якія дапамогуць аднаўляць здароўе мільёнаў тых, хто перахварэў.

Мікрабіём — гэта і наша здароўе, і наша магчымасць засцерагчыся ад ковіду, і крыніца вялікай колькасці карысных мікраарганізмаў для прадуктаў функцыянальнага харчавання.

У Інстытуце агульнай генетыкі таксама даследуецца феномен доўгажыхарства. Напрыклад у Грузіі, Японіі, а раней і ў Гомельскай вобласці Беларусі было шмат доўгажыхароў. Трэба вывучаць іх мікрабіём, шукаць карысныя бактэрыі, якія дазваляюць людзям жыць 90-95 гадоў. Дарэчы, у дзяцей мікрабіём адказвае не толькі за імунную сістэму, але і за памяць і развіццё мозга. Для нас цікава, як функцыянальнае харчаванне можа ўплываць на паляпшэнне навучальнасці дзяцей, у якіх ёсць праблемы з вучобай. Напрыклад, у Расіі ёсць народы, якія жывуць на Крайняй Поўначы — для іх гэтая праблема актуальная. Трэба шукаць прычыны. І ёсць адукацыйны цэнтр «Сірыус» для адораных дзяцей. Цікава прасачыць адпаведную залежнасць і на іх прыкладзе.

Мікробныя адбіткі пальцаў

— Перад Рэспубліканскім цэнтрам мікрабіёма пастаўлены шэраг задач, — расказвае яго кіраўнік, кандыдат біялагічных навук Алена МІХАЛЕНКА. — Гэта вывучэнне мікрабіёма чалавека ў норме і пры паталогіі, распрацоўка метагеномных тэхналогій вызначэння мікрабіёма чалавека і глебы для вырашэння задач судовай экспертызы, аналіз мікрабіёты страўнікава-кішачнага тракта сельскагаспадарчых жывёлін, яе карэляцыі з паказчыкам здароўя, прадукцыйнасці і рацыёнам кармлення, вывучэнне мікрабіёма глеб для павышэння іх урадлівасці і прадукцыйнасці раслін і іншыя.

Цэнтр задзейнічаны ў выкананні ўнікальнага праекта «Роля мікрабіёма ў рэалізацыі асаблівасцяў геному доўгажыхароў Беларусі». «Мы ўжо атрымалі пэўныя вынікі, але сказаць, што знайшлі мікраарганізм, які дазваляе жыць доўга і шчасліва, я пакуль не магу, — усміхаецца Алена Міхаленка. — Усё яшчэ знаходзіцца ў стадыі апрацоўкі інфармацыі. Але мы бачым, што мікрабіём у людзей старэйшага ўзросту адрозніваецца ад мікрабіёма ў маладых. І нам яшчэ трэба будзе высветліць, што неабходна рабіць, каб мы не проста жылі 90 гадоў, а жылі актыўна. Трэба быць нацэленымі менавіта на актыўнае даўгалецце. Спадзяёмся выпрацаваць пэўныя рэкамендацыі, каб чалавек мог скарэктаваць свой спосаб жыцця і прыём фармпрэпаратаў...».

Нядаўна супрацоўнікі Рэспубліканскага цэнтра мікрабіёма былі прыцягнутыя для аказання кансультацыі ў выпадку цяжкага працякання захворвання неўстаноўленай этыялогіі. Размова ішла пра 16-гадовую дзяўчыну, якой пагражала ампутацыя канечнасці. Упершыню ў Беларусі было выканана паралельнае вывучэнне поўнага экзому пацыенткі і мікрабіёма. У дадзены момант такі аналіз магчымы толькі ў Інстытуце генетыкі і цыталогіі Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Праведзенае даследаванне дазволіла скарэктаваць хірургічнае і медыкаментознае лячэнне і дасягнуць поспеху.

«А ці ведаеце вы, што ў кожнага чалавека ўнікальныя не толькі адбіткі яго пальцаў, але і супольнасць мікраарганізмаў на яго руках? Нават пасля мыцця рук наш мікрабіём аднаўляецца ўжо праз дзве гадзіны, — кажа Алена Міхаленка, — У Вялікабрытаніі праводзіліся даследаванні сярод студэнтаў, якія жылі ў кампусе на чатырох паверхах. Даследчыкі з высокай ступенню верагоднасці змаглі вызначыць, на якім паверсе жыве той ці іншы студэнт. У крыміналістыцы гэтыя звесткі могуць быць карысныя. Мікрабіём глебы — таксама выдатная лакмусавая паперка».

Дарэчы, у сусветнай літаратуры назапашаны звесткі аб залежнасці складу мікрабіёма ад полу і ўзросту, асаблівасцяў клімату і геаграфічнага размяшчэння, харчавання, прафесіі, спосабу жыцця і асаблівасцяў асабістай гігіены. Вядома, што колькасць мікраарганізмаў на скуры ў здаровага чалавека пастаянна мяняецца і залежыць ад сезону, дасягаючы максімуму зімой і мінімальных значэнняў — летам. Вывучаны нават склад мікрафлоры спартыўнага інвентару, прадметаў бытавога спажывання і г. д. У судовай медыцыне апісана методыка метагеномнага аналізу мікрабіёты паверхні мабільных тэлефонаў, вынікі якога могуць быць доказам прыналежнасці мабільнага тэлефона канкрэтнай асобе.

Мікробы, што жывуць на нашай левай руцэ, адрозніваюцца ад тых, што жывуць на правай. Вы можаце церці рукі, пляскаць у далоні і дакранацца дзвюма рукамі да адных і тых жа паверхняў — на кожнай усё адно развіваецца асобная мікробная супольнасць. Прычым яна моцна адрозніваецца ад аналагічных супольнасцяў іншых людзей (па разнастайнасці відаў — у сярэднім на 85 %), што азначае — у кожнага з нас, апроч звычайных, ёсць яшчэ і ўнікальныя мікробныя адбіткі пальцаў...

Надзея НІКАЛАЕВА

Фота аўтара

Загаловак у газеце: Мікробы — для здароўя

Выбар рэдакцыі

Культура

Чым сёлета будзе здзіўляць наведвальнікаў «Славянскі базар у Віцебску»?

Чым сёлета будзе здзіўляць наведвальнікаў «Славянскі базар у Віцебску»?

Канцэрт для дзяцей і моладзі, пластычны спектакль Ягора Дружыніна і «Рок-панарама».

Грамадства

Час клопату садаводаў: на якія сарты пладовых і ягадных культур варта звярнуць увагу?

Час клопату садаводаў: на якія сарты пладовых і ягадных культур варта звярнуць увагу?

Выбар саджанца для садавода — той момант, значнасць якога складана пераацаніць.

Культура

Вольга Здзярская: Для мяне мая прафесія — жыццё

Вольга Здзярская: Для мяне мая прафесія — жыццё

Актрыса НАДТ імя М. Горкага — пра шлях да сцэны і натхненне.

Грамадства

«Любоў — галоўнае, што бацькі павінны даць сваім дзецям»

«Любоў — галоўнае, што бацькі павінны даць сваім дзецям»

Тата і мама — два самыя важныя чалавекі ў жыцці кожнага дзіцяці.