Az alap: megfelelő táplálkozás, mozgás, alvás – a mikrobióta lesz a 21. századi orvosi kutatások egyik legerősebb hajtómotorja

A Human Microbiome Project 2007-től 2016-ig az Amerikai Nemzeti Egészségügyi Intézet (NIH) támogatásával zajlott, és először tette lehetővé az egészséges emberek mikrobiális sokféleségébe történő betekintést, valamint a betegségek és a mikrobiom közötti összefüggések kutatását. Ön és kutatócsoportja mikor kezdték el a saját mikrobiomméréseiket, és ez mennyire változtatta meg az orvoslással kapcsolatos korábbi nézőpontját?
– 2014-ben mi voltunk Európában a másodikak, akik egy német laborral elkezdtük ezt a munkát. Elég gyorsan rákapcsolódtunk a témára, hiszen a Human Gut Microbiome Atlas (HGMA) 2013 óta érhető el szabadon, aminek a rutin klinikai alkalmazását az elsők között kezdtük meg Európában. Gasztroenterológusként korábban már átéltem azt a forradalmat, amelyet a Helicobacter pylori felfedezése és a fekélybetegség kapcsán a gyulladással és a daganatokkal való összefüggés jelentett. Számomra 2014-ben ez azt jelezte, hogy egy elképesztő forradalom küszöbén állunk, mert ha az elhízás, a diabétesz baktériumokhoz kötődik, az nagyon sok embert érint. Hasonló felismerésre számítok a magas vérnyomással kapcsolatban, ugyanis egy amerikai kutatás megállapította, hogy a bélbaktériumok a vérnyomás fenntartásához is hozzájárulnak. A legnagyobb változást az jelentette, hogy kiderült: az emberi szervezet egy összetett ökoszisztéma, aminek a jelentősége az utolsó évtizedben vált általánosan ismertté. 2018-ban az Orvosi Hetilapban közöltük az első hazai cikkünket ebben a témában, ami az év legfontosabb közleményének járó Markusovszky-díjat kapott.
Az emberi szervezet egy összetett ökoszisztéma, aminek a jelentősége az utolsó évtizedben vált általánosan ismertté.
A Human Microbiome Projecthez kapcsolódóan az új generációs szekvenálás segítségével meghatározták egészséges önkéntesek hét testtáját kolonizáló baktériumflórát is. És úgy tűnik, hogy a civilizációs betegségek szinte mindegyike összefüggésbe hozható a mikrobiom megváltozásával, egyensúlyának felborulásával. Osztja ezt a véleményt?
– Amit annak idején gondoltunk, az mind beigazolódni látszik, és még annál is több. Időközben sokkal jobban megértettük, milyen hatásuk van a környezeti tényezőknek, továbbá a mechanizmusukat is. Elképesztő, hogy már akkor is rendelkezésre álltak ilyen típusú epidemiológiai adatok, de nem értette senki, ez hogyan lehetséges. A civilizációs betegségek jelentős része egy úgynevezett aspecifikus gyulladás miatt indul, jellemzően a bélben, ahol a velünk élő baktériumok körülbelül nyolcvan százaléka található. Az „aspecifikus” azt jelenti, hogy a gyulladást nem egy konkrét kórokozó, hanem az ott élő fajok sokféleségének csökkenése, illetve arányaik felborulása okozza. Ez a gyulladás sérüléseket okoz a bélfalban, ami áteresztőbbé válik, és kiindulópontja lehet a szív- és érrendszeri betegségektől kezdve autoimmun, daganatos és degeneratív megbetegedéseknek is. Az immunkompetens sejtek jelentős része a belekben rezidens, nem véletlenül, hiszen itt van az a határhártya, idegen szóval bél-barrier, ahol a legszorosabb interakcióban vagyunk a környezetünkkel. Ez az emésztés-felszívódás helye, ezért az egyik legkritikusabb behatolási, támadási kapu a kórokozóknak is. A bél egy sokkal veszélyesebb „barrier” felszín, mint a bőrünk, aminek elsősorban a védekezés a feladata. Az emésztőrendszerünk ebből a szempontból egy nagyon védett, de „sérülékeny” külvilág, anatómiai értelemben a szervezetünkön belül, valójában azon kívül elhelyezkedő tér, ami a szájnyílással kezdődik és a végbélnyílásig tart. Számos egyéb határfelszín van az emberi szervezetben, és mindegyiknek megvan a saját mikrobiomja. Ilyen például a szem, az arcüreg, a húgyhólyag, de kimutatták azt is, hogy a szervezetünk korábban sterilnek hitt részei sem azok, így férfiaknál a prosztata, nőknél a méh belső ürege sem steril, ahogy a vékonybél sem az. Az agyban is találhatók baktériumok és baktériumtörmelékek, ennek kóros eltérései és a csatlakozó gyulladás vezet a degeneratív idegrendszeri betegségekhez.
Számos egyéb határfelszín van az emberi szervezetben, és mindegyiknek megvan a saját mikrobiomja.
Amivel mi foglalkozunk, az egy ennél sokkal egyszerűbb dolog, inkább mondanám megfigyelő, elemző típusú orvoslásnak, mintsem kutatásnak. Az alapkutatásból származó, gyakorlati jelentőségű eredményeket ültetjük át a klinikai gyakorlatba, továbbá értékeljük azok szerepét a diagnosztikában és a gyógyításban. Több ezer betegen követjük, hogy az életmódtényezők milyen hatással vannak egyrészt a bélflórára, másrészt a bélfal állapotára.

Közel ötezer baktériumfajt azonosítottak már, amelyek a bélflóra részeként tagjai a szervezetünk nagy ökoszisztémájának, de gombák és vírusok is élnek velünk, ez utóbbiból nagyjából négyszáz, melyeknek nagy része a mai tudásunk szerint bakteriofág, azaz baktériumokat fertőzni képes vírus. Ezen a területen is várható jelentős felismerés?
– A daganatokkal kapcsolatban biztosnak látszik, hogy lesz egy nagy áttörés. Kiderült, hogy az Epstein-Barr-vírusnak is szerepe van egy jellegzetes mutáció kialakításában gyomorrák esetében, ráadásul ez egy olyan vírus, amin szinte mindannyian átesünk. Úgy gondolom, sok még a megválaszolatlan kérdés, és a következő tíz évben várhatók nagy meglepetések.
Az anyagcsere és az autoimmun gyulladásos betegségek közötti összefüggést mikor ismerték fel? Mi erről az általánosan elfogadott tudományos vélekedés napjainkban?
– Nehéz erre egy konkrét példát mondani. A neuropátiával kapcsolatban saját beteganyagunkon négy-öt éve tettük az első megfigyeléseket. Egyelőre még gyűjtjük az adatokat, de itt is nagy áttörés várható. Már több mint tíz éve ismerjük a bélfertőzések és vakcinációk utáni súlyos, akut perifériás idegbénulás, a Guillain–Barré-szindróma molekuláris mechanizmusát: a Campylobacter baktériumfajok ellen termelődő antitestek felelősek – egyedi hajlam alapján – a rendkívül súlyos és progresszív perifériás idegbénulásért. Nagyon hasonló mechanizmust láthatunk Hashimoto-thyreoiditis és bizonyos ízületi gyulladások esetében is. Úgy tűnik, hogy a bélflórát alkotó baktériumok és a sejtjeinkben élő, szintén bakteriális eredetű mitokondriumok közötti evolúciós közelség, genetikai és strukturális hasonlóság az egyik tényező, ami miatt kialakulhatnak ezek a kórképek a bélfal sérülése esetén. Az egyéni, örökletes hajlamosító tényezők feltérképezése elkezdődött, érteni vélünk már sok részletet, és a nagy számítógépes modellek, valamint a mesterséges intelligenciával támogatott adatfeldolgozás nagy áttörést ígérnek ezen a területen. Mindez összefügg a személyre szabott vakcinák fejlesztésével is. Hihetetlennek tűnik, mint az önvezető repülő autó, de ötven év múlva az unokáink úgy fognak a mai gyógyítási gyakorlatunkra tekinteni, mint ahogy mi gondolunk a molekuláris biológia és a képalkotás forradalma előtti „kopogtatós” belgyógyászokra.

Egyre több autoimmun betegséget fedeznek fel. Ennek mi lehet az oka?
– Attól, hogy valami komplexnek látszik, az oka még lehet nagyon egyszerű. És úgy tűnik, hogy ilyen értelemben ez egy viszonylag egyszerű ok: van a bélfal áteresztőképessége, van az azon átjutó antigén és van egy genetikailag örökölt immunológiai mintázat – ezeknek az összjátéka határozza meg, hogy milyen klinikai kép alakul ki, illetve, hogy kialakul-e. A kiindulópont nagyon egyszerű: a bélflóra összetételét, a fajok diverzitását és arányait, illetve a bélfal áteresztőképességét kell vizsgálni. Azt látjuk, hogy a környezeti kockázatok kedvezőtlen alakulásával az autoimmun betegségek gyakorisága nő. Itt van például a Hashimoto-thyreoiditis: kezdő belgyógyász koromban évente néhány esettel találkoztam, ma szinte minden nap négy-öt ilyen beteg jön hozzánk.
Mi lehet ennek az oka?
– A fenti tényezők mindegyike változott, a hatásaik pedig összeadódnak, míg végül egy utolsó kis láncszem szakadása „pillangóeffektust” okozhat. Táplálkozás, mozgás, alvás: ezek az alapok, amit nem lehet elégszer elmondani. Az 1970-es években a fényszennyezés a tévével kezdődött, aztán a nyolcvanas, kilencvenes évektől már ott volt a videómagnó, a PC, a mobiltelefon, az internet, az ezredforduló után pedig az okostelefon, a YouTube és a közösségi média. A most felnövő generáció valósága az, hogy már az általános iskolás gyerekek „fényszennyezése” is extrém mértékű, ami széles körű alvászavart okoz.

Évtizedek óta gyorsan felszívódó szénhidrátok és transzzsírsavak keverékéből táplálkozunk. Az 1970-es években nem voltak még reggelizőhelyek, mindenki azt ette, amit otthonról elvitt magával, nem volt jellemző, hogy napközben, éppen amerre járunk az utcán, bekapunk hamburgert, gyrost, péksütit, fagyit – évszaktól és napszaktól függetlenül. Ezeknek a biológiai következményei összeadódnak. Egyszerre fogyasztunk sokkal több kalóriát és mozgunk sokkal kevesebbet, miközben az alvásunk is zavart szenved. Ennek a következménye az, hogy húsz-harminc évvel hamarabb jelentkeznek azok a civilizációs betegségek, amelyeket a 20. században még az időskorral azonosítottunk: kettes típusú diabétesz, stroke, daganatok. Ott tartunk, hogy a vastagbélrákot, ami korábban a hatvan év feletti emberek betegsége volt, ma ötvenéves kortól kezdjük el szűrni, és az előfordulás gyakoriságát tekintve a húsz-harminc év közötti korosztályban nő a leggyorsabban.
Évtizedek óta gyorsan felszívódó szénhidrátok és transzzsírsavak keverékéből táplálkozunk.
A neurológia, onkológia és gasztroenterológia határterületein korábban ismeretlen eredetűnek tartott kórképek gyógyításával és kutatásával foglalkozik. Milyen irányokat lát körvonalazódni ezen a területen?
– Szeretnék kicsit önző lenni, és inkább arról beszélnék, ami engem érdekel, és nem feltétlenül a legnagyobb tudományos, szakmai újdonságra koncentrálnék, amiből pedig biztosan nagyon sok lesz. Tíz éve, amióta a mikrobiom téma az életem része, engem a népegészségügyi kérdések is foglalkoztatnak. Mikor van az a pont egy ember életében, amikor még az igazi nagy betegségek előtt, a kockázatokat időben azonosítva, ezeket korrigálhatjuk, hogy a klasszikus értelemben vett gyógyításra egy kórházban vagy egészségügyi intézményben ne legyen szükség? Ez egy úgynevezett szekunder típusú prevenciót jelent. Nem egy teljesen egészséges ember stroke prevencióját, hanem kezdődő, emelkedő vérnyomás esetén az esetleges átmeneti gyógyszeres kezelést később szükségtelenné tevő életmód-intervenciókat jelenti: célzottan, személyre szabottan, követhető módon. És most jön az, ami talán meglepő: ennek nem az egészségügyben van a helye. A megelőzés nem a „tűzoltók” dolga. Arra kell törekednünk, hogy a megelőző intézkedések nyomán alig legyen dolguk a tűzoltóknak. Sokkal hatékonyabb, ha felhívjuk a figyelmet, és a hatósági szabályozást úgy alakítjuk, hogy elkerüljük a tüzeket.
Mindez a mikrobiom-felfedezésekkel kapcsolatban hoz forradalmi változásokat? Mit javasol, és az miként fog történni a gyakorlatban?
– Nem az orvosok feladata például az, hogy valaki kevesebb vörös húst egyen, ehhez az kell, hogy a vörös húson az áfa kétszer annyi legyen, mint a csirkén vagy a halon, a zöldségen pedig nulla. Segítsük a fenntartható és egészséges termékeket előállítani képes állattenyésztést. Nem baj, ha drága, hiszen heti egy-két alkalommal gondoljuk racionálisnak a húsfogyasztást. Egyre szélesebb körben bizonyított, hogy az alkohol daganatot okoz. Egyes országokban az alkoholtartalmú italokon ezt már jelölni kell. Véleményem szerint csak idő kérdése, hogy a dohánytermékekhez hasonlóan az alkohol forgalmazását is korlátok közé szorítsák, és nem lehet majd nyilvános helyen fogyasztani. Harminc évvel ezelőtt a cigaretta kitiltása is elképzelhetetlen volt a vendéglátóhelyekről!
Elhangzott olyan vélemény is Öntől, hogy ezt a péksüteményekre is be lehetne vezetni.
– Közös érdekünk, hogy a civilizációs betegségekkel kapcsolatos társadalmi terhek csökkenjenek. Magyarország a chipsadó bevezetésével nemzetközi szinten is élen járt. Azonban a hatósági tiltások mellett elképesztően fontos, hogy alakítsunk a családi, baráti rituálékon. Volt egy nemzedék, amikor a tévé előtt ült a család és a barátok, ma a social media nyújtotta társas kapcsolatok illúziójába kapaszkodva lesz egyre magányosabb és szorongóbb a globális átlagpolgár. Tehát nem igaz, hogy nem változnak a közösségi rituálék, csak ezek a fogyasztás maximalizálása köré épülnek. Ennek a megváltoztatásához képest semmiség az, hogy szüntessük meg azt a kereskedelmi gyakorlatot, hogy ha valaki bemegy egy multi élelmiszerboltba, ott elsőként a helyben sült pékáru illata és látványa fogadja, és a pénztárhoz menet mindenképp találkozik snack édességekkel és cukros üdítőkkel.

Az ipari társadalommal együtt járó életmód óriási változást hozott, azt látjuk, hogy a finomított élelmiszerek, a nagyüzemi mezőgazdasági termelés egyre kevésbé optimális környezetet teremt a velünk élő baktériumok számára is. Ennek következtében ezek fajgazdagsága és megoszlása is megváltozik. Sérül a bélfal, felszínesebb az alvás, és ez egy öngerjesztő kör, ha nem értjük a probléma alapjait, nem fogjuk megtalálni a kiutat. Vissza kell térnünk az alapokhoz: táplálkozás, mozgás, alvás. Addig kell racionalizálni az életvitelünket, amíg elérjük a napi körülbelül két óra mélyalvást.
A finomított élelmiszerek, a nagyüzemi mezőgazdasági termelés egyre kevésbé optimális környezetet teremt a velünk élő baktériumok számára is.
Mit ígér az orvostudomány a beteg, illetve az egészségüket megőrizni kívánó embereknek a mikrobiom-elemzéssel?
– Szerintem nem az orvostudományra kell várni, mert az egészségügyi ellátórendszer terhelése és költsége nem fokozható. Arra kell koncentrálni, hogyan előzzük meg a belépést a klinikai betegellátásba: ezért mi olyan emberekkel is foglalkozunk, akik még nem betegek, őket arra tanítjuk, hogyan lehet kezelni, visszafordítani a kezdődő túlsúlyt emelkedett vérnyomás, illetve koleszterinszint esetén. Azt látjuk az elmúlt évek tapasztalataiból, hogy a pácienseink nagyon egyszerű instrukciók alapján tudnak jelentősen kevesebb kalóriát bevinni a rendszeres böjt és a napi 500 gramm nyers zöldség bevezetésével, valamint a cukor, az alkohol és a nikotin kiiktatásával. Ha ehhez napi 30-60 perc sportot is hozzáveszünk, 150-160/perc pulzus mellett, akkor a közérzet és az alvásminőség pár hónap alatt jelentősen javulni fog, és ez motivációt ad a folytatáshoz. Nem azt mondjuk, hogy az általános irányelvtől eltérően alakítsák át a gyógyszerezésüket, hanem azt, hogy életmódváltással kerüljenek normál tartományba, és ne legyen szükségük gyógyszeres kezelésre. A tapasztalat azt mutatja, ha harminc-negyven éves korban elkezdjük ezt a folyamatot, az emberek nyolcvan százalékának nincs szüksége bonyolult vizsgálatokra, és az egészségügynek már csak azzal a húsz százalékkal kellene foglalkoznia, akiknél komplexebb probléma áll a háttérben.•
Címlapkép: Depositphotos/AnatomyInsider