U bestaat voor de helft uit microben, en dat is goed nieuws

Standaard

Ze zitten met triljoenen op en in ons, beschermen ons tegen ziektes, sturen ons gedrag, en zetten zelfs onze definitie van menselijk leven op zijn kop. Microben zijn niet langer boosdoeners in de wetenschappelijke wereld. Ze kunnen miljoenen mensenlevens redden. Daarom springt ook Bill Gates op de kar.

Dieren – wij dus ook – zijn zelfstandige wezens die in de darwiniaanse strijd om te overleven af en toe worden aangevallen door vieze kleine beestjes die ons ziek maken en dreigen te doden. Zo keken wetenschappers jarenlang tegen microben aan. Maar ze moeten hun opvatting dringend bijschaven.
Want, zo stelt de Britse wetenschapsjournalist Ed Yong, er raast een revolutie door de biologie, de gezondheidszorg, de farmasector, de ontwikkelingssamenwerking, de architectuur en misschien zelfs de filosofie. Want hoe kunnen wij als mens beweren dat we onafhankelijke wezens zijn als de helft van de cellen in ons lichaam niet van ons zijn, maar van microben, die met miljarden op onze huid, onder onze oksels en in onze darmen leven? Ze sturen ons immuunsysteem aan, ze breken giftige stoffen af, ze helpen ons voedsel in te nemen, en meer zelfs: ze sturen volgens sommige onderzoeken ook ons gedrag.
‘De nieuwe wetenschappelijke inzichten over microben zijn de belangrijkste revolutie sinds Darwin,’ zegt Yong via Skype vanuit zijn kantoor in Washington D.C. Het boek dat hij erover schreef, ‘I contain multitudes’, net in het Nederlands vertaald als ‘De microben in ons’, werd in de Verenigde Staten een bestseller. Yong, een gerenommeerde wetenschapsschrijver die onder meer voor The Atlantic en National Geographic werkt, kaapte er de belangstelling van Bill Gates mee weg. In een onlinegesprek met Yong stak de stichter van Microsoft zijn bewondering niet onder stoelen of banken: ‘Ik ben overweldigd door het feit hoeveel van zulke micro-organismes er bestaan en hoe ze ons leven beïnvloeden.’

Mannelijke pissebedden

U en ik bezitten elk zo’n 40 triljoen microben. De verzameling van die piepkleine eencellige wezens – op de breedte van een mensenhaar passen er een paar tientallen – wordt het microbioom genoemd. Ze leven in alle mogelijke delen van ons lichaam, van de tandplak in onze mond tot zelfs in onze cellen. In onze darmen alleen al leven er meer dan er sterren in de Melkweg zijn. ‘Als wij eten, doen zij dat ook,’ schrijft Yong. ‘Als we op reis gaan, gaan ze mee. Als we dood gaan, eten ze ons op. Ieder van ons is een dierentuin op zich, een kolonie omsloten door één enkel lichaam. Een collectief van een veelvoud aan soorten. Een hele wereld.’

1
Het zou één jaar duren voor onze samenleving ineenstort, mochten de microben verdwijnen. Ze helpen planten aan stikstof en vormen zo de basis van heel onze voedselketen.

360
Het was de Nederlandse amateurbioloog Antoni van Leeuwenhoek die 350 jaar geleden de eerste microben ontdekte, door onder meer zijn tandplak onder zijn zelfgebouwde microscopen te leggen. Toch bleven microbes jaren in de obscuriteit, of werden ze enkel beschouwd als overbrengers van ziekten.

37 MILJOEN
Met zijn ademhaling brengt een mens elk uur ongeveer 37 miljoen bacteriën in de lucht.

24
Onze microben beïnvloeden ook onze woningen. 24 uur na de verhuizing naar een nieuwe plek overschrijven we de daar aanwezige microben met onze eigen micro-organismen.

16.000
Bacteriën blijven in sommige gevallen heel verwoestende wezens. Door een alliantie aan te gaan met een dennenkever hebben ze in de VS sinds 1999 16.000 vierkante kilometer naaldwoud vernietigd.

10
Door muggen met de wolbachia-bacterie te injecteren zouden wetenschappers het dengue- virus over 10 tot 15 jaar een aanzienlijke slag kunnen toebrengen.

1/6
Uw rechterhand heeft slechts een zesde van de bacteriesoorten gemeen met uw linkerhand.

Die microben bestaan al miljarden jaren langer dan de planten en de dieren. ‘Dieren mogen de kers op de taart zijn, maar bacteriën zijn de taart zelf’, zei de paleontoloog Andrew Knoll ooit. Ze hebben de meest onmogelijke plekken op aarde gekoloniseerd: barre vulkanische bronnen kilometers diep in de oceaan, waterdampen in hoge wolken, kokende warmwaterbronnen, en radioactief afval.

Volgens de razendsnel evoluerende wetenschappelijke inzichten kunnen ze veel mensenlevens redden. Neem de wolbachia, een van de succesvolste bacteriën die vooral in insecten leeft. Het is een fascinerend wezen: hij manipuleert het seksleven van zijn gastheer voor zijn eigen voortbestaan. Omdat hij zich enkel in eitjes kan voortplanten, verandert hij het geslacht van mannelijke pissebedden en zorgt hij ervoor dat bepaalde wespensoorten enkel nog uit vrouwtjes bestaan die zichzelf voortplanten door te klonen.

Maar dezelfde wolbachia zou wel eens miljoenen levens kunnen redden. Door de bacterie in muggen te injecteren zijn wetenschappers erin geslaagd het virus te onderdrukken waarmee die muggen dengue of knokkelkoorts overbrengen, een ziekte die jaarlijks 400 miljoen mensen treft. In Australië werden zo al meer dan 300.000 muggen uitgezet. Voor het eerst in de geschiedenis hebben wetenschappers er een populatie insecten in het wild zo getransformeerd dat ze geen ziekten voor de mens meer verspreiden. De uitdaging bestaat er nu in dezelfde techniek in andere, meer getroffen delen van de wereld toe te passen. Wolbachia zou ook kunnen helpen om het zikavirus en de parasiet die malaria overbrengt te dwarsbomen.

Daarom is een filantroop als Gates zo geïnteresseerd in het boek van Yong. ‘De Gates Foundation investeert miljoenen in onderzoek naar het effect van bacteriën op tropische ziekten’, zegt de wetenschapsjournalist. ‘Mijn boek trekt niet alleen zo veel belangstelling omdat de nieuwe inzichten over microben de definitie van ons leven op zijn kop zetten, maar ook omdat ze de wereld enorm kunnen helpen.’

Ontregelde thermostaat

Bacteriën sturen als een soort managers onze immuniteit en gezondheid aan, schrijft Yong. Ze hebben er misschien zelfs voor gezorgd dat we als mens geworden zijn wie we zijn.

Hij maakt dat hard aan de hand van de werking van moedermelk. Die zit vol complexe suikers, maar baby’s kunnen die vreemd genoeg niet afbreken. Gelukkig zit hun buik vol met bepaalde bacteriën die dat in hun plaats doen: ze zetten de suikers om in vetzuren die de baby wel opneemt. Moeders die zogen, voeden dus hun baby niet, maar wel de bacteriën die de baby voeden. Wellicht dankzij die bacteriën heeft de mens zulke grote hersenen kunnen ontwikkelen. Want andere zoogdieren hebben ze niet, of toch niet in zo’n grote hoeveelheid.

Yong vergelijkt onze bacteriën met een thermostaat die ons immuunsysteem regelt. Maar de jongste jaren loopt het vaak fout, getuige de opmars van allergieën en auto-immuunziekten. Door het feit dat we in steeds kleinere gezinnen opgroeien, verhuisd zijn van de stad naar het platteland, vooral bewerkt voedsel eten, is die thermostaat ontregeld geraakt.

We worden te weinig blootgesteld aan microben, waardoor ons immuunsysteem grillig en onervaren wordt. De ziekenhuisbacterie, die in de Verenigde Staten jaarlijks verantwoordelijk is voor 1,7 miljoen infecties en 90.000 sterfgevallen, zouden we daarom niet alleen moeten bestrijden door dure bacterieresistente vloeren te leggen. Volgens Yong moeten we net de vensters opengooien en extra bacteriën naar binnen laten stromen, die de schadelijke kunnen verdringen.

Microben zouden zelfs onze architectuur kunnen veranderen. Door planten in ventilatiesystemen van gebouwen te zetten of bolletjes op te hangen die bepaalde bacteriën verspreiden, zou je het microbioomsysteem van hele steden kunnen aanpassen in ons voordeel. Zo is Luke Leung, de toparchitect die de wolkenkrabber Burj Khalifa in Dubai heeft gebouwd, een microbioomfanaat geworden.

Kankercellen elimineren

De meest veelbelovende doorbraken vinden wellicht in de gezondheidszorg plaats. Door de bacteriën van muizen te manipuleren zijn in labo’s over de hele wereld al talloze onderzoeken gevoerd die zouden kunnen leiden tot nieuwe therapieën tegen obesitas, allergieën, darmkanker, diabetes, multiple sclerose en ondervoeding. Maar Yong tempert al te luid hoerageroep. ‘Hebben microbiële veranderingen buiten de gereguleerde omgeving van laboratoria en het atypische lichaam van laboratoriummuizen werkelijk een effect op onze dagelijkse gezondheidstoestand?’

Veel wetenschappers blijven sceptisch over de groeiende hype rond de genezende kracht van microben, maar farmagiganten als Johnson & Johnson zijn alvast op de kar gesprongen en pompen miljoenen in onderzoek naar het microbioom. Probiotica, vaak in yoghurt zoals bij Yakult, zijn al een miljardenbusiness, maar de effecten op onze gezondheid zijn nog altijd niet bewezen. Dat zou in de toekomst kunnen veranderen.
Het is niet ondenkbaar dat de dokter van de toekomst u een gepersonaliseerde pil voorschrijft met daarin bacteriën die een ziekte genezen, uw immuunsysteem herstellen, kankercellen elimineren of zelfs gifstoffen in medicijnen omzetten. ‘Pas sinds kort weten we genoeg over de microbiële wereld om met het manipuleren ervan te beginnen. Onze pogingen staan nog in de kinderschoenen en ons zelfvertrouwen is soms overdreven, maar het potentieel is enorm’, zegt Yong.

Frituurhonger

Wat ons wereldbeeld helemaal ondersteboven gooit, zijn de studies die suggereren dat microben ons gedrag kunnen aansturen. Yong geeft het voorbeeld van de hersenparasiet Toxoplasmose gondii, die zich alleen kan voortplanten in katten. Als hij in een rat terechtkomt, stuurt hij via het aanmaken van dopamine de hersenen van die rat aan, zodat die in plaats van weg te lopen plots wordt aangetrokken door katten en ernaartoe loopt. Weg rat, kat blij en de Toxoplasmose gondii kan zich weer voortplanten.

‘Waarom zouden bacteriën in onze darmen niet op dezelfde manier ons gedrag kunnen aansturen?’, vraagt Yong zich af. Onderzoek bij muizen toont een verband tussen darmmicroben en symptomen van autisme en schizofrenie aan. De fysieke connectie bestaat in elk geval: de nervus vagus is een lange, vertakkende zenuw die prikkels overdraagt tussen de hersenen en de darmen.

Je kan de redenering nog verder drijven. Voelt u zich ook schuldig dat u honger krijgt telkens als u een frituur passeert? Wel, sommige bacteriën in uw lichaam gedijen op vet. Andere op planten- vezels. Welke maaltijd u kiest, bepaalt dus welke wezens in uw darmen worden gevoed. Dat brengt Yong tot de vraag: ‘Als de microben bij het eten van de ‘juiste’ dingen dopamine vrijmaken, een stof die tot genot leidt, krijgen ze dan zo inspraak in uw menukeuze?’
Met andere woorden: u hebt zelf geen zin in friet, het zijn uw bacteriën. Yong: ‘In welke mate het gebeurt, weten we niet zeker. Maar dat bacteriën onze hersenen kunnen veranderen, is bijna zeker. Dat is een verontrustende gedachte.’

BRON: http://www.tijd.be/dossier/universiteiten/U-bestaat-voor-de-helft-uit-microben-en-dat-is-goed-nieuws/9893840?ckc=1&ts=1495183203

Leave a Reply