Mikrobiota – uusvanha tekijä lihomisen taustalla
Professori Willem de Vos on tutkinut
ihmisen suolistossa elävää miljardipäistä
bakteerikuntaa, jonka hyvinvointi saattaa
vaikuttaa myös ihmisen hyvinvointiin.
Lihavuus ja siihen kytkeytyvät
sairaudet, kuten sydän- ja
verisuonitaudit ja aikuisiän
diabetes ovat viime vuosikymmenten
aikana huomattavasti
lisääntyneet läntisissä
teollisuusmaissa, Suomi
mukaan lukien. Ylipainoisten kasvava osuus
sekä lihomisen syyt ja seuraukset ovat kestopuheenaiheita
mediassa. Viranomaiset tuovat
esiin uhkakuvia yhteiskunnan kantokyvyn
liiallisesta kuormittumisesta kansansairauksiksi
nousseiden terveysongelmien tähden.
Mistä lihominen sitten johtuu? Yksinkertaisesti
siitä, että ihminen syö enemmän kuin
kuluttaa. Teollinen vallankumous 1800-luvulla
loi mahdollisuuden entistä tehokkaammalle
ruuantuotannolle, ja toisen maailmansodan
jälkeen on tavallinenkin kansa ollut
sellaisten herkkujen ulottuvilla, joista kivikauden
mies ei olisi osannut edes haaveilla.
Nykyihmisille se on täysin normaalia ruokaa,
ja mehän syömme.
Evoluution mittakaavassa nykyisen tyyppiseen
ravintoon sopeutumiseen käytössä
ollut aika on kuitenkin ollut häviävän pieni,
joten sairauksia seuraa.
Lihomisen taustalla on siis liiallinen ja epäterveellinen
syöminen mutta myös geneettiset
taipumukset ja oppiminen. Lapset kun perivät
ylipainoisilta vanhemmiltaan lihomiselle
altistavien geenien lisäksi mahdolliset huonot
ruokailutottumukset.
Viime aikojen tutkimuksissa on ilmennyt
uusi mahdollinen tekijä lihomisen taustalla.
Oikeammin, tämä tekijä ei ole ihmiselle mitenkään
uusi, vaan elänyt ihmisen seuralaisena
läheisessä vuorovaikutuksessa koko evoluution
ajan. Kyseessä ovat ihmisen suolistossa
elävät miljardit bakteerit eli mikrobiota.
Mikrobiotalla on roolinsa monissa elimistön
hyvinvoinnin kannalta oleellisen tärkeissä
tehtävissä, kuten ruuansulatus, joidenkin
vitamiinien synteesi ja immuunipuolustusjärjestelmän
kehittyminen syntymän jälkeen varhaislapsuudessa.
Professori Willem de Vos työskentelee akatemiaprofessorina
asemapaikkanaan Helsingin yliopiston
eläinlääketieteellinen tiedekunta Viikissä sekä lääketieteellisen
tiedekunnan Haartman-instituutti
Meilahdessa. Ennen akatemiaprofessuuria de Vos
toimi Tekesin ja Suomen Akatemian rahoittamana
FiDiPro-professorina vuosina 2007—2010. De Vos
tulee Hollannista Wageningenin yliopistosta, jossa
hänellä on professuurit mikrobiologiassa ja bakteerigenetiikassa.
— Olen ollut viimeiset kymmenen vuotta kiinnostunut
ihmisen mikrobiotasta, siitä mitä bakteerilajeja
suolistosta löytyy ja mitkä ovat niiden tehtävät.
Tänä aikana mikrobiotan tärkeää merkitystä
terveydelle on alettu ymmärtää enemmän ja enemmän.
Nykyään tiedetään esimerkiksi, ettei mikrobiotaa
ole hyvä rasittaa turhilla antibioottikuureilla.
Viimeiset pari vuotta on aktiivisesti tutkittu myös
mikrobiotan mahdollista roolia ihmisen lihavuusepidemiassa.
De Vos kollegoineen löysi reilut kymmenen vuotta
sitten uuden suolistobakteerin, Akkermansia muciniphila,
jota löytyy ihmisiltä yleisesti mutta vaihtelevia
määriä, riippuen siitä minkä tyyppistä ravintoa
he syövät. Kuitupitoista ruokaa syövien suolistosta
Akkermansiaa löytyy enemmän kuin vähäkuituista
ravintoa saavilla. Tämä bakteeri on mielenkiintoinen,
koska se käyttää ravintonaan ihmisen suolen
sisäpintaa, johon se pystyy rakentamaan suojaavan
kerroksen. Tutkijat osoittivat hiirikokeissa, että Akkermansiaa
saaneet hiiret eivät reagoineet rasvaiseen
ruokaan 2-tyypin diabetekseen altistavilla tulehdusreaktioilla.
Olisiko "Akkermansia-pilleri" sitten mahdollinen
estolääke epäterveellisestä ruuasta aiheutuville haitoille?
— Valitettavasti ei. Ihmisen mikrobiota koostuu
yli tuhannesta eri bakteerilajista, ja niiden tehtäväkirjon
selvittäminen on vasta alkuvaiheessa.
—Sairastapauksissa tutkitaan aina, mitä biologisia
merkkiaineita ihmisen elimistöstä löytyy. Professori
de Vos on sitä mieltä, että mikrobit olisivat tässä suhteessa
hyvin käyttökelpoisia, jopa parempia kuin ihmisen
omat geneettiset merkkiaineet.
HUS:n Lihavuustutkimusyksikössä työskentelevä
professori Kirsi Pietiläinen on viime aikoina tullut tutuksi
monelle lihavuusepidemian tiedotusta seuraavalle.
Pietiläisen tutkimusryhmä on tutkinut lihavuuteen
liittyviä biologisia reaktioita kaksosaineistojen
avulla. He ovat muun muassa osoittaneet, että
2-tyypin diabetekseen ja muihin lihavuuden liitännäissairauksiin
liittyy solun energiavoimalaitosten,
mitokondrioiden toimintavaje sekä tulehdusreaktiot
rasvakudoksessa. Kaksosaineistoja on myös käytetty
suolistomikrobistojen vertailevaan tutkimukseen.
— Olen ehdottomasti samaa mieltä mikrobiologien
kanssa siitä, että suolistomikrobistolla on vaikutuksensa
lihavuussairauksiin. Olen kuitenkin eri
mieltä marssijärjestyksestä. Mielestäni määräävä tekijä
on aina se, mitä ihminen syö. Lihavuus ei muuta
mikrobiotaa, vaan se ruoka jota syömme.
Mikrobisto siis muuttuu syödyn ruuan vaikutuksesta,
mikä voi johtaa haitallisiin seurauksiin.
Uudessa projektissaan Pietiläisen ryhmä haluaa
rakentaa kattavan profiilin siitä, miltä lihavuus ja sen
liitännäisongelmat näyttävät analysoimalla terveiden
ja sairaiden lihavien ihmisten aineenvaihduntatuotteita
rasvakudoksesta, lihaksesta, ulosteesta, syljestä,
verestä ja virtsasta.
Pietiläinen ja de Vos ovat siis samaa mieltä siitä,
että ruuan laatu vaikuttaa mikrobistoon. Jotkut bakteerit
tarvitsevat hyvää ruokaa, kuten kuituja, toiset
elävät millä tahansa roskaruualla (siis sillä, jota ruokavaliomme
tänä päivänä helposti sisältää). Pietilänen
sanoo, että terveellisellä ruualla voimme kasvattaa
"terveellisen" mikrobiston ja pysyä terveenä,
joissain tapauksissa ylipainosta huolimatta.
— Eräs tärkeä tutkimusaihe meillä on elintapojen
ja geenien välinen vuoropuhelu. Sen tiedetään olevan
aktiivista. Identtisillä kaksosilla on samat geenit ja
lähtökohtaisesti myös hyvin samanlainen mikrobiota.
Geenejä ei voi vaihtaa, mutta elintapoja voi muuttaa.
Kysymme, miten tämä näkyy heidän sairastuvuudessaan
lihavuuden liitännäissairauksiin?
Siis, rikas ravinto — rikas mikrobisto. Tällä kaavalla
voisimme välttää monta terveysongelmaa.
Tutkimusyhteistyö kannusti FiDiProprofessoriksi
Vierailevien tieteen ja teknologian huippututkijoiden
rahoitusohjelma FiDiPro
avasi ensimmäisen haun vuonna 2006.
Ensimmäiset FiDiPro-tutkijat aloittivat
työnsä vuoden 2007 alussa. FiDiProprofessoreita
on rahoitettu yhteensä
87, joista Suomen Akatemian rahoittamia
on 35 ja Tekesin 52 professoria.
Vuonna 2009 Tekes aloitti FiDiPro
Fellow -rahoituksen, jonka tavoitteena
on houkutella suomalaisiin tutkimusryhmiin
uransa alkuvaiheessa olevia,
lupaavia lahjakkuuksia. Tähän mennessä
Tekes on rahoittanut 14 FiDiProfellow'ta.
FiDiPro-professorit ja -fellow’t
työskentelevät yliopistoissa ja tutkimuslaitoksissa
eri puolilla Suomea.
Heidän yhteistyössä suomalaistutkijoiden
kanssa toteuttamansa tutkimushankkeet
kattavat eri tieteenaloja
humanistista tieteistä lääketieteeseen ja
tekniikan tutkimukseen.
Professori Willem de Vos kertoo, että
FiDiPro-ohjelma oli erittäin hyödyllinen
ja toimiva hänen tutkimusryhmälleen
ja yhteistyökumppaneilleen. Yhteistyö
Helsingin ja Wageningenin yliopistojen
välillä oli tehokasta ja molempien yliopistojen
vahvuudet täydensivät toisiaan
erinomaisesti: Helsingin tietokannat
ja tietojenkäsittely-osaaminen pelasivat
hyvin yhteen Wageningenin yliopiston
kokeellisten tulosten kanssa.
Suomeen de Vos tuli mielellään,
koska tiede on Suomessa korkeatasoista
ja yhteyksiä tänne hänellä oli jo olemassa.
Tuloa motivoi myös tieto uusista
mahdollisista yhteistyökumppaneista,
jotka jakoivat kiinnostuksen samaan
aihepiiriin.
teksti Katri Pajusola
kuva Veikko Somerpuro
- Painetussa lehdessä sivu 32
|