Lidé jsou schopní vydělávat na všem. Mrazená stolice není všelék, říká mikrobioložka

Mikrobiom v rovnováze prý může být univerzálním viníkem i zázračným řešením všeho od únavy po deprese. Co z toho je skutečně podložené vědou a kde už začínají přehnané sliby a klamání zákazníků s potravinovými doplňky? Odpovídá mikrobioložka Lucie Najmanová z Laboratoře antibiotické rezistence a mikrobiální metabolomiky a členka Akademie věd ČR.

Jak někdo v mládí přijde na to, že by chtěl být mikrobioložkou? 

Upřímně? Trochu náhodou. Po státnicích jsem si chtěla užít poslední prázdniny a pak teprve řešit budoucnost. Jenže mi zavolal bývalý učitel a zeptal se, jestli bych nechtěla na postgraduál. Přišlo mi to jako dobrý nápad. Udělala jsem přijímačky a zůstala. V mém oboru je jedna obrovská výhoda: nikdy se nezačnete nudit.

Jak to vypadá u vás v práci?

První, co mě napadne, je, že jsme velmi mezinárodní skupina. Jednou jsme počítali, kolika jazyky bychom se jako tým domluvili, a vyšlo nám 17. Nesmírně si vážím toho privilegia akademického prostředí, kde se potkávají lidé z celého světa, všech myslitelných národností, náboženství, orientace, a bez předsudků spolupracují na tom, co je baví. 

Co takový mikrobiolog celý den dělá?

Pracujeme projektově, naše práce je placena z grantů. Ti starší a zkušenější jsou často k vidění spíš u počítače, kde plánují experimenty, zpracovávají data, píší publikace, hodně čtou odbornou literaturu, píší žádosti o projekty. Studenty a postdoktorandy najdete spíš v terénu a v laboratoři. Časté jsou semináře a projektové meetingy, kde se sejde tým a probírá dosažené výsledky a další postup práce. Současně běží vždy několik různých výzkumů. Část týmu tráví dny kultivací bakterií a chemickou analýzou jejich produktů, jiní manipulují DNA a využívají mutantní kmeny ke studiu buněčných procesů, další testují nová antibiotika, jak jsou účinná proti rezistentním bakteriím, někteří sedí hlavně u počítačů a vyhodnocují obrovské balíky dat. To je fenomén posledních desetiletí. Věda začala produkovat takové množství dat, k jejichž zpracování už nutně potřebujeme specialisty bioinformatiky. Ti kombinují znalosti z biologie či chemie s matematikou, statistikou a počítačovou gramotností.   Důležitou roli v týmu má „labmanažerka“, která se stará o bezproblémový chod celé laboratoře, aby byly k dispozici všechny chemikálie a enzymy a buněčné linie, které potřebujeme, aby fungovaly přístroje, byly seřízené pipety, učí nové studenty základy práce v laboratoři, ale také se stará o sbírku mikroorganismů a vlastně umí pomoci každému s čímkoli. V laborce se kvůli experimentům pracuje pořád – není nic divného, že tam někdo pracuje přes noc, jiný přijde ve čtyři ráno.

Co je hlavním posláním vaší laborky?

Celosvětově se řeší velký problém s rezistencí na antibiotika. Nám se podařilo vytvořit a patentovat nová linkosamidová antibiotika, která si zatím v následných testech vedou dobře. Aktuálně spolupracujeme s firmou SigutLabs s.r.o.  na další vylepšené řadě látek, které mají potenciál účinkovat i proti rezistentním patogenům. K objevování nových látek využíváme celou řadu různých přístupů od AI a in silico modelování molekul přes genové manipulace, tzv. genome mining (prohledávání genových bank), až po metabolomiku. 

Kromě hledání nových antibiotik se také zabýváme výzkumem mechanismů rezistencí. To nám pak pomůže navrhovat vylepšená antibiotika, která takový rezistenční mechanismus dokáží obejít nebo překonat.

Ve spolupráci se Stomatologickou klinikou VFN jsme také navrhli novou metodu, jak včas odhalit zvýšené riziko rozvoje parodontitidy, což je zásadní nejen pro prevenci tohoto onemocnění, ale sekundárně i pro prevenci dalších civilizačních chorob.

Abychom mohli v naší práci pokračovat, musíme v podstatě neustále sepisovat žádosti o granty.  V grantových soutěžích je úspěšnost tak 10–20 %, takže to nám přidává dost práce navíc.

Během několika let se z lidského mikrobiomu stal celosvětový fenomén. Objevily se nové metody, které výzkum v této oblasti neskutečně zlevnily. Co dřív trvalo léta a stálo miliony, dnes zvládne každá slušně vybavená laboratoř za pár desítek tisíc.

Co zrovna teď v práci děláte vy?

Pracuji na projektu vývoje nových antibiotik proti rezistentním patogenům. Kromě toho mám to štěstí být součástí týmu projektu excelentního výzkumu InterMicro „Mluvíme s mikroby!“. Díky tomuto projektu jsme mohli pořídit nesmírně drahý hi-tech přístroj pro metabolomické analýzy, který nám umožňuje zkoumat, jak si bakterie mezi sebou i se svým hostitelem „povídají“. Buňky si totiž povídají chemicky, prostřednictvím malých molekul. Když chtějí něco sdělit svému okolí, vyprodukují nějaké látky a vypustí je do prostředí, kde je ostatní zachytí svými senzory. Když tedy dokážeme identifikovat tyto chemické signály a pochopit jejich význam, dokážeme tím porozumět řeči mikrobů – co se ve světě mikroorganismů odehrává.

Proč se zabýváte právě mikrobiomem?

Začalo to před mnoha lety spoluprací se stomatology na výzkumu orálního mikrobiomu u pacientů s parodontitidou. Během několika let se z lidského mikrobiomu stal celosvětový fenomén. Objevily se nové metody, které výzkum v této oblasti neskutečně zlevnily. Co dřív trvalo léta a stálo miliony, dnes zvládne každá slušně vybavená laboratoř za pár desítek tisíc. Nové poznatky se objevují každý den, naše vnímání vlastní existence se proměňuje a je fascinující to sledovat „z první řady“.

Jaké jsou nejnovější poznatky v oblasti mikrobiomu?

Je složité na takovou otázku odpovědět, protože dat je obrovské množství, nelze sledovat všechny novinky a není ani snadné určit ty nejvýznamnější. Jednu ale považuji za velice důležitou, i když už je vlastně rok stará (to je v oboru opravdu hodně). Velké mezinárodní konsorcium nejvýznamnějších vědců v oboru se pokusilo definovat  konsensuální postoj odborné komunity ke komerčním analýzám lidského (zejména střevního) mikrobiomu a k jejich využití v medicíně. S kolegyní Monikou Cahovou jsme tento článek přiblížily české odborné i laické veřejnosti v Časopise lékařů českých i v novinách České mikrobiomové společnosti. Je přelomový v tom, že se významné osobnosti v oboru sjednotily na jednoznačném postoji, který definuje, jak má vypadat správná a spolehlivá praxe ohledně analýzy střevního mikrobiomu, a také jednoznačně uvádí, že věda ještě není tak daleko, aby bylo možné na základě analýzy střevního mikrobiomu vydávat jakákoli zdravotní nebo dietní doporučení. Výzkum v oblasti mikrobiomu ještě zdaleka nebude hotový. Nevíme přesně, co je ideální mikrobiom pro konkrétního člověka. Dokážeme popsat trendy, statistiku, rozdíly mezi zdravými a nemocnými skupinami. Ale mikrobiom je ovlivněn stravou, věkem, léky, stresem, genetikou – a navíc je funkčně redundantní, nelze zatím určit, co je to nejlepší pro určitého konkrétního pacienta.

Proč dnes varujete před komerčními analýzami mikrobiomu?

Slibují víc, než může současná věda nabídnout. Není neobvyklé, když pacient přijde k lékaři, zamává tlustou složkou a hlásí, že má špatný mikrobiom a chce ho opravit. Lidé platí spoustu peněz za barevné grafy a doporučení na míru – a mají pocit, že pro svoje zdraví udělali maximum. Jenže se často nedá říct, co je příčina a co důsledek a jak by se ti lidé měli léčit.

Analýza střevního mikrobiomu ze stolice u komerčních firem je většinou doprovázena informací o tom, které kmeny bakterií vám chybí (už toto je špatně) a jaké doplňky stravy zobat, abyste si mikrobiom opravili (překvapivě nebývají levné, ale firma poskytující analýzu je má vždy k dispozici a právě pro vás na míru vyrobené).

Jak se testuje mikrobiom prostřednictvím testování stolice?

Dnes dokážeme téměř v jakémkoli vzorku určit, které mikroorganismy a případně i v jakém relativním množství jsou tam zastoupeny. A přesně toto firmy dělají, vezmou vzorek vaší stolice a více či méně přesně stanoví, které mikroorganismy ve vzorku jsou. 

Problém je v tom, že zatím neumíme říct, jestli právě toto složení mikrobiomu ve stolici je pro váš zdravotní stav dobré nebo špatné, a už vůbec neumíme říct, jaké složení by právě pro vás bylo to nejvhodnější. A když neznáme cíl, je obtížné k němu najít cestu. 

Analýza střevního mikrobiomu ze stolice u komerčních firem je většinou doprovázena informací o tom, které kmeny bakterií vám chybí (už toto je špatně) a jaké doplňky stravy zobat, abyste si mikrobiom opravili (překvapivě nebývají levné, ale firma poskytující analýzu je má vždy k dispozici a právě pro vás na míru vyrobené).

Pravda je, že my prostě nevíme, co je právě pro pana Nováka ten nejlepší mikrobiom.  Výsledky analýz mikrobiomu se vyhodnocují statisticky, my dokážeme říct, že často vypadá zdravý mikrobiom tak a mikrobiom nemocného člověka jinak, ALE vždy existují výjimky – a není jich úplně málo. Pro někoho je určitá bakterie skvělá, jinému způsobuje problémy. 

Co komerčně prodávaná probiotika?

Dlouhodobé preventivní užívání probiotik u zdravých lidí nemá oporu v datech, ale po antibiotické léčbě, na kterou mnozí reagují třeba průjmy, tam může mít smysl krátkodobě zařadit nějaké probiotikum. Na trhu máme několik probiotických preparátů, které jsou schválené jako léky pro léčbu postantibiotických průjmů. Důležité je, že u léků je nejen prokázáno, že nejsou toxické, ale také musí mít zdravotní efekt. U doplňků stravy stačí, že nejsou toxické. Mikrobiom je ale tak extrémně složitý, že neexistuje nic univerzálního. Střevní mikrobiom zahrnuje stovky rodů bakterií – v probiotikách můžeme podat méně než 10 rodů. Myšlenka, že panu Novákovi doplníme ty, co jich má málo, je tedy zcela lichá. Často je nejlepší prostě podporovat vhodnou stravou a životosprávou svůj mikrobiom, aby se dostal do kondice vlastními silami. 

Slyšela jsem o „fekální transplantaci“, tj že nemocným lidem se transplantuje mikrobiom (stolice) těch zdravých. 

Fekální transplantace (FMT) zní sice bizarně, ale skutečně zachraňuje životy a je dostupná v českých nemocnicích. Transplantace léčí opakující se těžké průjmy způsobené bakterií Clostridioides difficile, které často vznikají po opakované antibiotické léčbě, kdy antibiotika vyhubí většinu střevního mikrobiomu, zatímco rezistentní bakterie obsadí uvolněné místo a začnou produkovat toxiny, což u oslabených pacientů může vést i ke smrti. 

Kde se „materiál“ pro fekální transplantaci sbírá?

Stolice pochází buď od zdravého příbuzného, nebo z nemocničních bank od prověřených dárců. Smysl terapie spočívá v tom, že „vyčištěné“ střevo dává transplantovanému mikrobiomu prostor se uchytit. FTM je sice  validní metoda, ale v naší zemi je schválena SUKL právě a pouze pro tu jedinou diagnózu opakované klostridiové infekce. Bohužel, nabízí ji i řada podvodníků, kteří akorát tahají z nemocných lidí peníze. Faktem je, že u ostatních onemocnění je přínos fekální transplantace nepředvídatelný a je zatím ve stádiu výzkumu nebo testování klinickými studiemi.

Existují takoví podvodníci i u nás?

Ano,  i tady se objevila firma, která lidem nabízí uchování „vlastního zdravého mikrobiomu“ pro budoucí použití – a spíš než vědu prodává falešnou naději a místo v mrazáku. Problém je zásadní, vlastně jsou to zásadní problémy dva: při současném stavu poznání nelze spolehlivě určit, zda je váš mikrobiom skutečně zdravý. Testy odhalí jen známé patogeny, ale nepoznají začínající dysbiózu, která často předchází onemocnění o měsíce až roky.

Navíc mikrobiom souvisí s genetikou, stravou a přirozeně se v průběhu života mění – dětský není „lepší verzí“ dospělého. Uchování stolice „před nemocí“ tedy nezaručuje nic. I samotné skladování má limity (běžně 6–12 měsíců) a pro delší dobu chybí data.

A potom - žádná nemocnice v ČR vám vlastní vzorek netransplantuje, nejsou na to schválené postupy. 

Takže transplantace u nás v normálním zdravotnictví neprobíhají?

NE, kromě případů klostridiové infekce, kde máme schválené a zavedené postupy, vám v ČR FMT neprovedou. Firma vás tak pošle s vaším zamraženým vzorkem na svou smluvní soukromou kliniku do zahraničí (např. Trenčín), kde si zaplatíte drahý zákrok. Přesto se neštítí doporučovat uchování mikrobiomu i lidem těsně před operací kolorektálního karcinomu – tedy v době, kdy mikrobiom už zdravý být nemůže.

Kde se vzal váš „detektivní“ zájem o podvody kolem mikrobiomu?

Před několika lety na konferenci o mikrobiomu vystoupila lékařka spolupracující s NAUTIS s informací, že jedna firma cíleně oslovuje rodiče dětí s PAS s nabídkou velmi drahých „probiotik na míru“ s falešným slibem zmírnění autismu, považovala jsem to za hyenismus. To mě přimělo téma podvodů systematicky sledovat. Někdy je opravdu složité podvodníka poznat a taky to není úplně černobílé. Navíc existuje ještě třetí skupina: nadšení lidé s povrchními znalostmi.

Nejhorší je MLM – multi level marketing. Když už kupujete doplňky, dělejte to aspoň v lékárně. MLM využívá sociální sítě, často se setkáváme s prodejem přes maséry, kosmetičky nebo fitness trenéry, kteří vyprávějí svým klientům zázračné příběhy, a pak sbírají provize. Vypráví silné osobní příběhy, tvrdí, jak to zachránilo jejich rodinného příslušníka. Apelují na city a funguje to. Bohužel to, co dělají, není nijak postižitelné, přestože mnohdy doporučují zdraví nebezpečné postupy typu „dávejte naše skvělé sirupy i miminkům a klidně dejte čtyři druhy sirupů najednou“ nebo „nemusíte na zbytečné vyšetření děložního čípku, sousedka měla také nález a po třech měsících ji kombinace probiotických sirupů vyléčila“. To už může být opravdu životu nebezpečné. 

Nedávno jsem četla o probiotikách, která mají pomáhat lidem s depresí, nebo dokonce s autismem. Ovlivňuje mikrobiom i psychiku?

To, čím jsme si jistí, je, že osoby s nejrůznějšími duševními poruchami mají střevní nerovnováhu. My ale nevíme, co je příčina a co je následek. Nerovnováha (tzv. dysbióza)  může být i vedlejší produkt zdravotního stavu, například osoby s poruchami autistického spektra mívají velmi specifické stravovací návyky, často si vybírají jen několik typů potravin, které neustále opakují. To mikrobiomu neprospívá, může to vést k nepříjemným zažívacím obtížím, a když to teď opravdu velmi zjednoduším, tak zažívací potíže nikomu na náladě nepřidají. Vyřešení zažívacích obtíží, například s pomocí probiotik, může naopak vést k celkovému pocitu zlepšení.

Ten vztah mezi mikrobiomem a psychikou bude nejspíš velmi komplexní a mnohovrstevnatý, ovlivněný celou řadou faktorů. Asi si to můžeme představit jako dlouhý řetězec akcí a rekací. Může to být jako začarovaný kruh, když máte depresi, jíte junk food, nebo naopak nejíte vůbec, a nezdravé stravovací návyky jako jeden z mnoha faktorů mikrobiom poškozují. A dysbiotický mikrobiom pak zvyšuje zánět, může ovlivňovat signalizaci do mozku, může mít vliv na neuronovou síť. 

S jakým mýtem o mikrobiomu se setkáváte nejčastěji?

Často se tvrdí, že když „uzdravíme střevo“, kde se vyprodukuje 90 % serotoninu (hormonu štěstí), budeme šťastnější. Jenže ve střevě má serotonin úplně jinou funkci než v mozku a ten ze střeva se do mozku vůbec nedostane. „Uzdravte střevo, budete šťastní“ vážně neplatí. 

Reklama

Víme, že mnohé produkty střevního mikrobiomu mají nejrůznější signalizační funkce a mají potenciál ovlivňovat nervové dráhy. Bohužel, ve výzkumu zdaleka nejsme tak daleko, abychom dokázali identifikovat konkrétní probiotika, která by zlepšovala duševní zdraví.

Jakou radu byste dala lidem, kteří bojují s nemocemi trávicího ústrojí?

Krmte svůj mikrobiom dobře – jezte pestře s převahou rostlinné vlákniny, nejlépe alespoň 30 druhů rostlinné stravy týdně (do toho se počítají bylinky! Červená, žlutá a bílá cibule jsou tři druhy, každá obsahuje trošku jiné látky a chutná jiným bakteriím). Vynechte to, čemu se říká vysoce průmyslově zpracovaná strava,  kde na přečtení složení potřebujete alespoň chemickou průmyslovku.  Pokud navíc zařadíme kysanou zeleninu, kefíry, živé jogurty, tak přidáme do stravy i nějaké prospěšné bakterie. 

Vynechte alkohol, nikotin a antibiotika berte, jen když je to potřeba a přesně podle doporučení. Zkrátka pokud nezměníte životní styl od základů, žádná kapsle vám nepomůže.