Thứ Hai , 10 Tháng Mười Hai 2018
Trang chủ Chuyên mục Góc nhìn Thế giới vi sinh vật trong cơ thể con người vẫn còn bí ẩn với khoa học?

Thế giới vi sinh vật trong cơ thể con người vẫn còn bí ẩn với khoa học?

Bài viết thứ 7 trong 20 bài thuộc chủ đề Các bài viết tổng hợp từ Fanpage Từ SINH HỌC đến SỨC KHỎE
 

Liệu pháp “cấy phân”

Thế giới vi sinh vật trong cơ thể con người vẫn còn bí ẩn với khoa học?

Bạn có bao giờ nghe việc dùng phân để trị bệnh chưa? Nghe rất ghê đúng không? Nhưng điều đó là có thật và liệu pháp “cấy phân” (fecal transplantation) đã được FDA công nhận. Thực ra nó đã được làm cả trăm năm nay trên động vật và hơn 50 năm ở con người. Nếu những bệnh nhân bị viêm ruột do nhiễm khuẩn Clostridium difficile không thể được chữa khỏi bằng những phương pháp khác, thì FDA cho phép áp dụng phương pháp này và hiệu quả lên đến 90%. Việc sử dụng kháng sinh đã giết chết phần nhiều những vi khuẩn tự nhiên trong ruột, cho phép C. difficile phát triển và hoành hành là một trong những nguyên nhân chính của bệnh. Phân của người khoẻ mạnh chứa nhiều vi sinh có lợi, giúp ức chế sự phát triển của loại C. difficile.

Phương pháp chữa trị này như một minh chứng cho thấy tầm quan trọng của việc tìm hiểu về hệ vi sinh trong cơ thể chúng ta nhằm cải thiện chất lượng cuộc sống và trị bệnh cho con người.

Hệ vi sinh

Thế giới vi sinh vật trong cơ thể con người vẫn còn bí ẩn với khoa học?

Trong những năm qua, hệ vi sinh (microbiota) và bộ gene của hệ vi sinh (microbiome) được nhắc đến như một trong những hướng nghiên cứu được quan tâm nhiều nhất trong lĩnh vực Y Sinh.

Giải trình tự bộ gene của hệ vi sinh trên người là sự tiếp nối của Dự án bộ gene người. Có rất nhiều loài vi khuẩn tồn tại trong cơ thể chúng ta, nhưng hiện nay với sự giới hạn của kỹ thuật nuôi cấy, các nhà khoa học vẫn chưa thể biết và phân loại hết được rất nhiều loại vi sinh. Thậm chí Stephen Quake, đồng chủ tịch của BioHub trong dự án Chan Zuckerberg, phát biểu là hơn 99% các loài vi sinh bên trong cơ thể vẫn còn bí ẩn với khoa học. Các công nghệ giải mã bộ gene cho phép các nhà khoa học phân loại, định danh và tìm hiểu đặc tính của nhiều loài vi sinh không nuôi cấy được.

Vi sinh vật sống ở đâu trên cơ thể chúng ta và có những loại nào?

Vi sinh vật chủ yếu có ở da, miệng, mũi, hệ tiêu hoá (dạ dày, ruột non, ruột kết) và âm đạo. Mặc dù thành phần chiếm đa số trong hệ vi sinh là vi khuẩn (bacteria), nhưng còn nhiều loại khác như vi khuẩn cổ (archea), nấm men (yeast), nấm mốc (fungi), động vật nguyên sinh (protozoa) và virus.

Theo một số ước tính, trung bình mỗi tế bào người sống chung với 1, 3 hay đến 10 tế bào vi sinh.

Vai trò của hệ vi sinh trên cơ thể con người

Các loài động vật sống chung với vi sinh vật khoảng 500 triệu năm nay (theo một vài ước đoán). Tương tác cộng sinh giữa hệ vi sinh vật thường đóng nhiều vai trò quan trọng như bảo vệ cơ thể, chuyển hoá và sinh sản. Chúng ta thường quen với khái niệm là: vi khuẩn gây bệnh. Tuy nhiên khả năng gây bệnh của vi sinh thì phụ thuộc rất nhiều vào các đặc tính của hệ vi sinh quanh chúng như thành phần, tương tác giữa các thành viên, số lượng. Như một hệ sinh thái hỗ tương, chúng chống lại sự xâm nhập của các vi khuẩn lạ, cho nên một quần thể vi sinh đa dạng và ổn định thì có thể chống lại bệnh tật. Ví dụ như hệ vi sinh đường ruột, với sự đa dạng nhất định, chiếm đóng hết bề mặt đường ruột, sử dụng hết nguồn dinh dưỡng sẵn có và tiết ra nhiều chất để ức chế sự xâm nhiễm của các loại vi khuẩn gây bệnh khác. Một ví dụ khác là các loại vi khuẩn Lactobacillus tạo ra môi trường acid trong âm đạo của phụ nữ cũng giúp chống lại sự xâm nhiễm của các loài gây bệnh. Trong chuyển hoá dinh dưỡng, vi khuẩn ruột giúp chúng ta phân giải một số loại chất mà cơ thể chúng ta không thể làm được, ví dụ như chất xơ, tinh bột, sữa (nếu cơ thể bị thiếu enzyme phân giải sữa). Chúng cũng giúp chúng ta tổng hợp một số vitamin như biotin và folate, giúp chúng ta hấp thụ các ion Mg, Ca và sắt.

Hệ vi sinh vật trong cơ thể con người

Hệ vi sinh vật rất khác nhau giữa các vị trí cơ thể, giữa từng người, độ tuổi và nơi sinh sống. Hệ vi sinh ở người lớn thì đa dạng hơn của em bé và thường thì hệ vi sinh của một người được hình thành và hoàn thiện trong 3 năm đầu đời. Chế độ ăn uống góp phần không nhỏ vào việc quyết định loài vi khuẩn nào chiếm ưu thế. Ví dụ người ăn đường (tinh bột và các thể loại đường) thì nhiều Prevotella, còn người ăn nhiều đạm thì nhiều Bacteroides.

Phục hồi (resilience) là một đặc tính quan trọng của hệ sinh thái (nói chung). Mà hệ vi sinh vật trong cơ thể con người cũng là một dạng hệ sinh thái nhỏ, nên có khả năng phục hồi. Tuy vậy khả năng phục hồi cũng thay đổi theo độ tuổi, cao hơn khi tuổi còn nhỏ và giảm dần ở người lớn. Nếu có những thay đổi ngẫu nhiên, hệ vi sinh thường có khả năng chống lại và phục hồi. Nhưng một khi những thay đổi đó trở nên thường xuyên và làm cho một số thành viên chính trong hệ sinh thái đó mất đi thì sẽ gây mất cân bằng và thay đổi trong hệ sinh thái. Cuối cùng là ảnh hưởng tới sinh vật chủ, tức là con người.

Khả năng phục hồi của hệ vi sinh bắt đầu thay đổi nhiều từ khi con người sử dụng kháng sinh trong hơn 70 năm qua. Rõ ràng thuốc kháng sinh tàn phá hệ vi sinh đường ruột, cho phép những loại vi khuẩn gây bệnh sinh sôi nảy nở, nên dễ dẫn đến bệnh tiêu chảy. Nhiều người cho rằng, hệ vi sinh vật có khả năng phục hồi cao, nên nó có thể trở lại tình trạng ban đầu nếu chấm dứt dùng thuốc kháng sinh. Tuy vậy, việc dùng thuốc kháng sinh thường tạo điều kiện cho những loại vi khuẩn kháng thuốc thường được chọn lọc và sống sót, còn những loại vi khuẩn khác chưa ổn định thì bị loại bỏ đi. Từ đó làm giảm đáng kể tính đa dạng trong các hệ vi sinh.

Hệ vi sinh vật có được di truyền qua các thế hệ không?

Khi người mẹ sinh con bằng phương pháp sinh thường thì đứa trẻ sẽ có hệ vi sinh gần với hệ vi sinh ở âm đạo của người mẹ, giàu vi khuẩn lactobacillus. Các phương pháp sinh sản hiện đại khác như sinh mổ thì ảnh hưởng đến sự thiết lập hệ vi sinh của em bé trong những năm tháng đầu đời.

Vậy những thay đổi trong hệ vi sinh ảnh hưởng đến sức khoẻ con người như thế nào?

Đó là một quá trình lâu dài và nhiều bước. Chúng góp phần gây ra đột biến ở tế bào sinh dưỡng, làm tăng hiện tượng viêm, làm tế bào tăng sinh nhiều hơn, hoặc kích thích tạo ra các chất chuyển hoá gây đột biến.

Các nhà khoa học đang dần khám phá ra sự liên hệ giữa hệ vi sinh với nhiều loại bệnh ở con người như viêm/loét/ung thư dạ dày (công trình được trao giải Nobel Y học năm 2005), một số dạng bệnh tự miễn, bệnh gan (mà không liên quan đến cồn), bệnh béo phì, viêm ruột kết, … Từ đó, hi vọng trong tương lai, chúng ta có thể sử dụng hệ vi sinh vào trong nhiều phương pháp trị liệu mới.

Tài liệu tham khảo 

https://www.facebook.com/SinhhocSucKhoe/posts/450263165465385?__tn__=K-R

Nếu bài viết hữu ích, bạn thích hãy bấm LIKE và SHARE để ủng hộ nhé.