שיחה עם המיקרוביולוג ד"ר עמרי קורן על הדרכים הסמויות שבהן חיידקים מעצבים את חיינו
כולנו נולדים סטריליים, אך כבר בדרך החוצה, בתעלת הלידה, אנחנו אוספים אורחים בלתי נראים שילוו אותנו מעתה והלאה. הרוב המכריע של החיידקים, כ-100 טריליון, חיים במערכת העיכול שלנו, רובם במעי הגס. לא האזור הכי סקסי בגוף, אבל המחקר סביבו בהחלט כן. הרעיון שחיידקים רבים טובים לבריאותנו הפיזית אינו חדש. אבל כיצד חיידקים משפיעים על המצב הנפשי ועל ההתנהגות שלנו – ומה אפשר לעשות עם זה?
הזמנו לשיחה את ד"ר עמרי קורן, חוקר מיקרוביום במעיים מהפקולטה לרפואה בגליל של בר אילן, שמסביר: "מיקרוביום משמעותו אוכלוסיית חיידקים באזור מסוים". החוקרים מתעניינים בעיקר בגורמים שמשפיעים ומשנים את הרכב המיקרוביום ובהשלכות של השינויים. קורן ועמיתיו מרותקים במיוחד להשפעה של המיקרוביום אצל האם במהלך היריון, על צאצאיה בחודשי חייהם הראשונים. הם מצאו בין היתר שנטילת אנטיביוטיקה משנה באופן קיצוני את התנהגותם של עכברים ומשפיעה על קבלת החלטות בתחומים שונים.
באחד הניסויים האחרונים הם בדקו את השפעת האנטיביוטיקה של עכברה בהיריון על הגורים שלה. בשבוע השלישי (והאחרון) של הריונה היא קיבלה אנטיביוטיקה שנמשכה גם לאורך תקופת ההנקה, 3 שבועות נוספים. בהשוואה לעכברות-אימהות שלא קיבלו טיפול, אצל האימהות שקיבלו אנטיביוטיקה השתנה הרכב המיקרוביום. כבר בסיום ההנקה "יכולנו לזהות מי ינק מאמא שקיבלה אנטיביוטיקה", אבל המרתק יותר הוא שכל הצאצאים של האם שקיבלה אנטיביוטיקה היו פחות חרדתיים, מה שהתבטא בלקיחת יותר סיכונים. כלומר, מתן אנטיביוטיקה לאם מניקה גרם לשינוי התנהגותי של ממש אצל הצאצאים.
בניסוי אחר בדקו את השפעת המיקרוביום על בחירת בני זוג בקרב זבובים. "ראינו שזבוב נמשך לזבובה שאוכלת את אותו המזון. אם משנים לו את הרכב המזון הוא יימשך לזבובה שאוכלת את המזון החדש. אבל אם נותנים לו אנטיביוטיקה כבר לא אכפת לו – אין לו העדפה סטטיסטית לאיזה נקבה". אגב, בהשוואה לבני אדם ולעכבר שמאחסנים כ-1000 מיני חיידקים שונים במערכת העיכול, אצל זבוב "גרים" רק שישה, מה שמקל על תנאי הניסוי, וקורן מסביר ש"אצל הזבוב אנחנו יודעים לגדל ולהחזיר את כל ששת סוגי החיידקים, יחד או בנפרד".
לעולם לא תצעדו לבד
אחד הגורמים המשוערים להבדל בהתנהגות זו הוא פרומונים – חומרים נדיפים שמופרשים החוצה מהגוף ומשפיעים על ההתנהגות של זבובים אחרים. "נראה שהחיידקים יודעים לגרות את המאכסן – הזבוב – להפריש פרומונים בכמויות מסוימות, וכשאוכלוסיית החיידקים משתנה, בהרכב או במינון – משתנה גם האופן שבו מופרשים אותם פרומונים. מצאנו גם שאם שמים זכר מול זכרים זה גורר אלימות מול היעדר אלימות. ואם שמים זכר מול נקבה זה יוצר משיכה או דחייה".
קורן מנסה כיום להבין את המנגנון מאחורי התופעה, ומסביר ששינויים בהרכב המיקרוביום קשורים לרשימה הולכת וגדלה של מחלות כרוניות רבות נפוצות בימינו. מחקרו, שבו יישם "השתלת מיקרוביום", פרץ דרך בתחום ההשמנה, החיידקים והאפיגנטיקה, וזיכה אותו בפרס מינרבה היוקרתי.
אוקיי, אז אנחנו מבינים שהמשמעות של החיידקים היא ביחס הפוך לגודל שלהם, ואולי כדאי להכיר אותם קצת יותר טוב. בממוצע שני ק"ג ממשקל הגוף שלנו הם חיידקים, מפתיע קורן, אבל "מדברים על יחס של 1:10, כלומר, על כל תא בגוף יש 10 חיידקים. זה אומר שמבחינה מתמטית אנחנו 10% אנשים ו-90% חיידקים. אני תמיד אומר שהאנושות היא אפיזודה חולפת בחיי החיידקים. אנחנו כאן בשביל לשרת אותם, לשמש להם אחסון". בדיוק משום כך פיתח פרופסור יוג'ין רוזנברג מאוניברסיטת תל אביב את המושג "Holoenome [גנום שלם] ואת התיאוריה שלפיה צריך להסתכל על בני האדם כאוסף של סך כל האורגניזמים שמרכיבים אותנו – The hologenome theory of evolution.
ואיפה כל החבר'ה מתגוררים? "יש לנו חיידקים בעור, בפה, בנרתיק האישה, יש דיווחים על חיידקים בריאות, בשתן – ככל שאנחנו מתקדמים במחקר אנחנו מגלים עוד אזורים". מסביר קורן, ומוסיף שאם עד לא מזמן היה מקובל לדבר על חיידקים "טובים" ועל חיידקים "רעים", הרי שההבחנה הזו פחות רלוונטית כיום. "ההסתכלות היא על כל החיידקים באופן אובייקטיבי במטרה להבין מה התפקיד של כל חיידק במערכת. הליקבוקטור פילורי, למשל, נמצא בקיבה של רובנו. הוא לא מפריע באופן רגיל וייתכן שאף מועיל בשלבים מסוימים. אבל תחת תנאי עקה (סטרס) ותזונה לקויה הוא יכול להתחיל לשגשג, והאיזון החדש עלול לגרום לסרטן ולאולקוס".
החיידקים אפוא גרים אצלנו – או אנחנו אצלם – ואין סיבה לבהלה. אבל מה בעצם הם עושים, ולא פחות חשוב – איך? "חיידקים יודעים לייצר נוירו-טרנסמיטורים שמתלבשים על רצפטורים במערכת העיכול וכך משפיעים על מערכת העצבים הפנימית של מערכת העיכול שזכתה לכינוי "המוח השני". בנוסף, הנוירו-טרנסמיטורים יודעים לתקשר עם המוח דרך עצב הוואגוס". באמצעות שני נתיבים אלו החיידקים משפיעים על מערכת העצבים ועל ההתנהגות שלנו. אבל יש נתיב נוסף, מסביר קורן: "חלק מהחיידקים שבמעי הגס יודעים להתסיס מזון ולייצר ממנו חומצות שומן קצרות שמשפיעות על מערכת החיסון".
2 קילו של חיידקים מלווים אותנו בכל זמן, רובם מרוכזים במערכת העיכול.
עתידות: בקרוב נקנה חיידקי מצב רוח
אחד ההסברים להשפעה על מצב הרוח קשור לנוירוטרנסמיטורים שחלק מהחיידקים מייצרים. המוליך העצבי סרטונין, למשל, מיוצר ברובו במערכת העיכול על-ידי חיידקים באמצעות פירוק של חומצת האמינו טריפטופן. המדע פגש חיידקים נוספים שמשפיעים על תחושת הרווחה שלנו באמצעות ייצור הורמונים שונים. מחקר ווקרטון בקנדה, למשל, בדק זיהום חיידקי באספקת המים ומצא קשר עם עלייה בתסמונת המעי הרגיז (הכולל רכיב נפשי) ודיכאון. אנחנו יודעים היום שדיכאון וסטרס גורמים לדריכות ממושכת מצד מערכת החיסון ומלווים בתגובה דלקתית. זוכרים את חומצות השומן הקצרות שמסייעות בהקשר הזה?
אי אפשר לדבר על חיידקים בלי להזכיר אנטיביוטיקה, ולאור הפעולות המיטיבות של חיידקים מסוימים, קשה שלא לתהות מה המחיר של השימוש בתרופה זו. חשוב לקורן להדגיש שהאנטיביוטיקה בהחלט מצילה חיים, והוא מספר על מאמר שפורסם לא מזמן בכתב העת Science המתייחס לאנטיביוטיקה "כאל חרב בעלת 4 להבים: הלהב ראשון – הורג את הפתוגן ומחסל את המחלה, הלהב השני – מונע התפשטות של המחלה בקהילה, הלהב השלישי – יוצר עמידויות בקרב חיידקים. הלהב הרביעי – וזהו היבט חדש יחסית שאנו מבינים – גורם לחיסול של חלקים נרחבים במיקרוביום".
דיווחים ראשונים על ההשפעה שיש למיקרוביום על הנפש מגיעים מראשית המאה ה-20. הפסיכיאטר הנרי קוטון סבר שכל מחלת נפש נובעת מזיהום חיידקי. הוא פעל באופן קיצוני בנוף הרפואה (ובכלל) וכשפגש מטופל התחיל מעקירת השיניים, היות שזה היה המקור הראשון שבו יכולה להתפתח דלקת. כשזה לא עבד, והמטופל עדיין סבל ממחלה נפשית, הוא התקדם מטה אל השקדים והוציא אף אותם, וכך ירד הלאה עד שהגיע למעיים – והוציא לעתים חלק מהם. "בסוף או שהחלמת או שמתת", מתבדח קורן, עם שמץ רצינות. ואכן, עם כל הרתיעה, טיפוליו נחשבו כמועילים ביותר מ-80% הצלחה, ומעבר לכך, הוא הניח את היסוד לחשיבה שלחיידקים יש השפעה גם על הנפש, ומכאן על ההתנהגות.
באחד המחקרים בתחום החליפו בין חיידקי המעיים של שני זני עכברים, רגוע ועצבני, באמצעות השתלות צואה, וגילו שהרגוע הפך עצבני – וההיפך. קורן מסביר שהעבודה בתחום עוד רבה. "אנחנו כבר רואים שבכל מחלה יש שינוי אוכלוסיות חיידקים, אבל אנחנו לא יודעים אם השינוי הוא הגורם או התוצאה של המחלה". מאמר שהתפרסם ממש לאחרונה חושף ניסוי מרתק: השתילו בחולדות צואה של אנשים משתי קבוצות -בריאים ועם דיכאון קליני. אצל החולדות שקיבלו דגימות מעיים מהדיכאוניים נמדדו סימנים קליניים של דיכאון.
"ב-1910 היו דיווחים על פרוביוטיקה שניתנה כדי לטפל במלנכוליה, ואנחנו כיום למעשה ממשיכים את תחושת הבטן הזו", מספר קורן, ומאמין שיפותחו פרוביוטיקות לשיפור מצב הרוח. בנוסף, הוא צופה שימוש בחיידקים גם כדי לבדוק את ההשפעה של תרופה על אנשים שונים. ציפרלקס (תרופה נוגדת דיכאון), לדוגמה, משפיעה אחרת על כל אדם – והשאיפה היא לחזות באמצעות המיקרוביום המסוים את מידת ההתאמה ואת תופעות הלוואי הצפויות לכל אדם.
דרושה צואה של אדם בריא בגופו ובנפשו
קורן מסביר שבימים אלו עובדים גם בכיוון של מערכות מודל מתקדמות כמו עכברים ובני אדם, מה שנשמע ומרגיש לגמרי מדע בדיוני, בקטע טוב. בכל מקרה, זו לא תהיה הפעם הראשונה באנושות של העתקת חיידקי מעיים מאדם אחד לאחר. כבר במאה הרביעית נהגו הסינים לשתות yellow soup כדי לפתור שלשולים וב-1958 הגיע הדיווח המדעי הראשון. מדובר במנהג שחורג מעבר למין האנושי, וגם חיות נוהגות "להשתיל צואה" כל הזמן. כך, למשל, קצת לפני שג'ואי הגור עוזב את הכיס – הוא מכניס לפיו תוצר מעיים מיוחד שאמא קואלה מפרישה למענו ומקבל ממנה חיידקים המייצרים אנזימים שעוזרים לפרק את העלים הקשים והמרים של האקליפטוס, המזון העיקרי שלו.
קורן מאמין שבעוד 10 שנים כבר נראה טיפול פרוביוטי ממוקד ומותאם אישית למחלה ולאדם, שיחליף בחלק גדול טיפול תרופתי. "כבר עכשיו יש עדויות מדעיות שלחיידקים במערכת העיכול יש השפעה על יעילות התרופות והטיפול במחלות בכלל, כולל לסרטן", הוא מסביר, זאת משום שהתרופה מגיעה בסופו של דבר לחיידקים, והם אלו שעוזרים לפרק אותה. הוא מספר שעד כה למדנו לזהות 50% מחיידקי מערכת העיכול ואנחנו יודעים לגדל פחות מ-1% מכלל החיידקים הידועים בעולם. לא צריך להיות מדען כדי להבין את פוטנציאל הריפוי.
נראה שהעתיד צופן לנו הפתעות רבות מידידינו המיקרוסקופיים, אבל עד שנדע לשדך לכל אחד את החיידק הנכון, נראה שכדאי לכולנו לצמצם את מידת הסטרס ולספק לגוף ולנפש את התנאים הבסיסיים הדרושים כדי לשגשג: תזונה מיטיבה, פעילות גופנית ובגדול, כמה שיותר רוגע. הרומן שלנו עם החיידקים מוכיח שוב עד כמה איזון היא מילת המפתח. מעבר לכך, הוא מעניק קצת פרספקטיבה על המארג השלם שהוא אנחנו. כל אדם (וחיידקיו) הוא עולם ומלואו שמשחק תפקיד שונה בקהילה רבת משתתפים שמגיבים ומשפיעים אחד על השני בהמוני דרכים גלויות יותר ופחות; ובכל אחד טמון הפוטנציאל לחולל שינוי גדול באמצעות צעדים קטנים אך משמעותיים.
כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך:
משאירים חותם בעולם - ההילה הביולוגית האישית שמלווה אתכם לכל מקום
קשר בלתי ניתן לניתוק – תאי התינוק ממשיכים לחיות במוחה של האם
התגובה המדהימה של הגוף שלכם למים וכיצד הם יכולים להציל חיים
עוד מרדיו מהות החיים:
