Körper-Bakterien Illustration

Mehr als die Hälfte Ihres Körpers ist nicht menschlich, sagen Wissenschaftler.

Menschliche Zellen machen nur 43 % der Gesamtzellzahl des Körpers aus. Der Rest sind mikroskopische Kolonisten.

Das Verständnis dieser verborgenen Hälfte von uns – unserem Mikrobiom – verändert das Verständnis von Krankheiten von Allergie bis Parkinson rapide.

Das Feld stellt sogar die Frage, was es bedeutet, „menschlich“ zu sein, und führt als Ergebnis zu neuen innovativen Behandlungen.

„Sie sind essentiell für Ihre Gesundheit“, sagt Prof. Ruth Ley, die Leiterin der Abteilung Mikrobiom-Wissenschaft am Max-Planck-Institut, „Ihr Körper ist nicht nur Sie“.

Auch wenn Sie sich noch so gut waschen, ist fast jeder Winkel Ihres Körpers mit mikroskopisch kleinen Lebewesen bedeckt.

Dazu gehören Bakterien, Viren, Pilze und Archaeen (Organismen, die ursprünglich fälschlicherweise als Bakterien klassifiziert wurden). Die größte Konzentration dieses mikroskopischen Lebens befindet sich in den dunklen, trüben Tiefen unseres sauerstoffarmen Darms.

Hirn- und Darm-Illustration

Prof. Rob Knight von der University of California San Diego sagte der BBC: „Sie sind mehr Mikrobe als Mensch.“

Ursprünglich dachte man, unsere Zellen seien 10 zu eins in der Überzahl.

„Das ist viel näher an eins zu eins verfeinert worden, so dass die aktuelle Schätzung ist, dass wir etwa 43% menschlich sind, wenn man alle Zellen zusammenzählt“, sagt er.

Aber genetisch sind wir noch mehr unterlegen.

Das menschliche Genom – der vollständige Satz an genetischen Anweisungen für einen Menschen – besteht aus 20.000 Anweisungen, die Gene genannt werden.

Aber wenn man alle Gene in unserem Mikrobiom zusammenzählt, kommt man auf eine Zahl zwischen zwei und 20 Millionen mikrobieller Gene.

Prof. Sarkis Mazmanian, ein Mikrobiologe vom Caltech, argumentiert: „Wir haben nicht nur ein Genom, die Gene unseres Mikrobioms stellen im Grunde ein zweites Genom dar, das die Aktivität unseres eigenen ergänzt.

„Was uns zum Menschen macht, ist meiner Meinung nach die Kombination aus unserer eigenen DNA plus der DNA unserer Darmmikroben.“

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Hören Sie The Second Genome auf BBC Radio 4.

Sendet Dienstag, 10. April, 11:00 BST, wiederholt 21:00 BST Monday April 16 and on the BBC iPlayer

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Es wäre naiv zu glauben, dass wir so viel mikrobielles Material mit uns herumtragen, ohne dass es mit unserem Körper interagiert oder irgendeinen Effekt darauf hat.

Die Wissenschaft deckt schnell die Rolle auf, die das Mikrobiom bei der Verdauung, der Regulierung des Immunsystems, dem Schutz vor Krankheiten und der Herstellung lebenswichtiger Vitamine spielt.

Prof. Knight sagte: „Wir finden Wege, wie diese winzigen Lebewesen unsere Gesundheit auf eine Weise verändern, die wir uns bis vor kurzem nicht vorstellen konnten.“

Es ist eine neue Art, über die mikrobielle Welt zu denken. Bislang war unsere Beziehung zu Mikroben weitgehend eine des Krieges.

Mikrobielles Schlachtfeld

Antibiotika und Impfstoffe waren die Waffen, die gegen Pocken, Mycobacterium tuberculosis oder MRSA eingesetzt wurden.

Das war eine gute Sache und hat viele Leben gerettet.

Aber einige Forscher sind besorgt, dass unser Angriff auf die Bösewichte unseren „guten Bakterien“ unsagbaren Schaden zugefügt hat.

Prof. Ley sagte mir: „Wir haben in den letzten 50 Jahren eine großartige Arbeit geleistet, um Infektionskrankheiten zu eliminieren.

„Aber wir haben eine enorme und erschreckende Zunahme von Autoimmunkrankheiten und Allergien erlebt.

„Die Arbeit am Mikrobiom zeigt, dass Veränderungen im Mikrobiom, die durch den Erfolg bei der Bekämpfung von Krankheitserregern entstanden sind, nun zu einer ganzen Reihe neuer Krankheiten geführt haben, mit denen wir uns auseinandersetzen müssen.“

Das Mikrobiom wird auch mit Krankheiten wie entzündlichen Darmerkrankungen, Parkinson, der Wirkung von Krebsmedikamenten und sogar Depressionen und Autismus in Verbindung gebracht.

Fettleibigkeit ist ein weiteres Beispiel. Familienanamnese und Lebensstilentscheidungen spielen eindeutig eine Rolle, aber was ist mit den Darmmikroben?

An dieser Stelle kann es verwirrend werden.

Illustration zum Thema Essen

Eine Ernährung mit Burgern und Schokolade beeinflusst sowohl Ihr Risiko für Fettleibigkeit als auch die Art der Mikroben, die in Ihrem Verdauungstrakt wachsen.

Woher wissen Sie also, ob es eine schlechte Mischung von Bakterien ist, die Ihre Nahrung so verstoffwechseln, dass sie zu Fettleibigkeit beiträgt?

Prof. Knight hat Experimente an Mäusen durchgeführt, die in der hygienischsten Welt geboren wurden, die man sich vorstellen kann.

Ihr gesamtes Dasein ist völlig frei von Mikroben.

Er sagt: „Wir konnten zeigen, dass, wenn man magere und fettleibige Menschen nimmt und ihre Fäkalien nimmt und die Bakterien in Mäuse verpflanzt, man die Maus dünner oder dicker machen kann, je nachdem, wessen Mikrobiom sie bekommen hat.“

Das Auffüllen von fettleibigen mit mageren Bakterien half den Mäusen auch beim Abnehmen.

„Das ist schon ziemlich erstaunlich, aber die Frage ist jetzt, ob das auf den Menschen übertragbar ist.“

Das ist die große Hoffnung für das Feld, dass Mikroben eine neue Form der Medizin sein könnten. Es ist bekannt als die Verwendung von „Bugs as Drugs“.

Goldmine der Information

Ich traf Dr. Trevor Lawley am Wellcome Trust Sanger Institute, wo er versucht, das gesamte Mikrobiom von gesunden und kranken Patienten zu gewinnen.

„In einem kranken Zustand könnten zum Beispiel Bugs fehlen, das Konzept besteht darin, diese wieder einzuführen.“

Dr. Lawley sagt, dass es immer mehr Beweise dafür gibt, dass die Reparatur des Mikrobioms einer Person bei Krankheiten wie Colitis ulcerosa, einer Art von entzündlicher Darmerkrankung, „tatsächlich zur Remission führen kann“.

Und er fügte hinzu: „Ich denke, für viele Krankheiten, die wir untersuchen, werden es definierte Mischungen von Bugs sein, vielleicht 10 oder 15, die in einen Patienten gehen.“

Die Mikrobiom-Medizin steckt noch in den Kinderschuhen, aber einige Forscher glauben, dass die Überwachung unseres Mikrobioms bald ein tägliches Ereignis sein wird, das eine braune Goldmine an Informationen über unsere Gesundheit liefert.

Prof. Knight sagte: „Es ist unglaublich, dass jeder Teelöffel Ihres Stuhls mehr Daten in der DNA dieser Mikroben enthält, als es buchstäblich eine Tonne DVDs bräuchte, um sie zu speichern.“

„Im Moment spülen Sie jedes Mal, wenn Sie sozusagen einen dieser Daten-Dumps machen, diese Informationen einfach weg.

„Ein Teil unserer Vision ist es, dass in nicht allzu ferner Zukunft, sobald man eine Spülung vornimmt, eine Art sofortiges Auslesen erfolgt und man erfährt, ob man sich in eine gute oder schlechte Richtung bewegt.

„Ich denke, das wird wirklich transformativ sein.“

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Illustrationen: Katie Horwich

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