Mikrobiyota Nedir?

Gözle görülmeyen dev yapı mikrobiyota, tıp dünyasının son zamanlardaki en popüler ve ilgi çekici konularından biri. Öyle ki, yapı içindeki mikroorganizma sayısı her birimizde 100 trilyonu buluyor. Dolayısıyla bu kadar kalabalık bir yapının sağlığımıza etkileri, hastalıklarla ilişkileri, modern tıbbın en çok üzerinde çalıştığı konulardan biri haline geldi. Biz de konuyu mercek altına almak ve vücudumuzdaki bu mikroskobik organizmalar topluluğuna daha yakından bakmak istedik. Anadolu Sağlık Merkezi Gastroenteroloji Uzmanı Prof. Dr. Melih Özel konuyla ilgili önemli bilgiler paylaştı...

Bilim dünyası pek çok araştırmayla, insan vücudunda zaten var olan trilyonlarca zararsız mikroorganizmanın hastalık ve kronik hastalıklarla ilişkisi olduğunu ortaya koyuyor. Örneğin, gittikçe yaygınlaşan obeziteyle ilişkisi üzerine çalışmalar söz konusu. Tabii şimdilik eldeki veriler hayli kısıtlı. Yine de görünen o ki, bugünün ve çok yakın geleceğin mikrobiyologları artık, vücudumuzdaki bu mikroorganizmaların tamamını incelemek, hastalıklarla olası ilişkilerini çözmek için çok daha fazla mesai harcayacak. Günümüz teknolojileri sayesinde, her canlının hücrelerinde var olan gen dizileri çok hızlı bir şekilde okunabiliyor [dizi okunması, dizileme, ACGT harf (baz) sıralarından oluşan genlerin sıralarının okunması]. İlk olarak 3x 109 bazdan oluşan insan genomu okundu ve şimdi de her türlü mikrop geninin dizi (baz) sırası çok hızlı, pratik ve ucuz bir şekilde basitçe okunabiliyor. Hangi genin insana, hangisinin başka bir canlı ya da mikroba ait olduğu kolayca ayırt edilebiliyor. Böyle olunca da, örneğin insan bağırsağı -ki çok fazla mikrop içeriyor- içindeki mikropların çeşidi, birbirine oranları, hasta olan insan ile olmayan arasındaki farklılıklar, hatta obez olan ile olmayan, otistik olan ile olmayan gibi bağlantılar hem ortaya çıkarılmaya hem de yaygın bir şekilde basitçe karşılaştırılabilmeye başlandı. Yani, basitçe, bağırsak içeriği (dışkı) mikropları, az bir örnekten yola çıkılarak, orada bulunan tüm DNA/RNA’lar elde edilip sonrasında özel cihazlarda “okunarak” hızla raporlanabilir hale geldi. Ancak tüm bunlara rağmen belirttiğimiz gibi, mikrobiyota ve hastalıklar arasındaki ilişkiler konusunda eldeki bilgiler henüz başlangıç aşamasında. Elde edilen verilerden hareket ederek sonuçlar çıkarmak için -geleceğe yönelik ümit verici çalışma sonuçları olsa da- henüz çok erken.

Konunun çok sıcak olduğunun farkında olmalıyız elbette ama dikkat edilmesi ve abartılmaması gereken bazı noktalar olduğunu vurgulamakta da yarar var. Tıp dünyasında ciddi bir teorik eksiklik söz konusu. Her bireyin kendi genetik mirası, aileden gelen yaşama ve beslenme alışkanlıkları, yaşadığı çevre, kullandığı ilaçlar gibi onlarca farklı parametrenin etkileyip değişime uğrattığı ve her birey için farklı olan “canlı” bir mikroçevreden söz ediyoruz. Fakat devam eden çalışmalara ve sonuçlarına da bakacak olursak; önümüzdeki çok kısa süre içinde pek çok hastalık alanında hastalıkların altında yatan nedenlerin ve oluşma mekanizmalarının açıklanmasında ve tedavi seçeneklerinin çeşitlendirilmesinde insan bağırsak mikrobiyotasının rolü, etkileri ve ondan nasıl yararlanılacağı konularında ciddi gelişmeler yaşanacak.

Kendi̇ Hücre Sayımızdan 10 Kat Fazla!

Aslında kısaca, vücudumuzda yaşayan ve insan hücresi olmayan mikroorganizmaların (bakteri,mantar, virüs ve protozoa ailelerinin) toplamı olarak tanımlayabiliriz mikrobiyotayı. Vücudumuzda bizimle birlikte yaşamını sürdüren, sayıları trilyonlarla ifade edilen bu kalabalık canlı topluluğunun toplam nüfusunun 100 trilyondan fazla olduğunu biliyoruz. Toplam ağırlıklarının vücut ağırlığımızın yaklaşık yüzde 2-3 kadarını oluşturduğunu da söylersek ne kadar büyük bir yapıyla karşı karşıya olduğumuzu hayal etmek mümkün olabilir. Bir başka şaşırtıcı bilgi, mikrobiyotamızı oluşturan bu hücrelerin sayısının kendi hücrelerimizin sayısından 10 kat daha fazla olması.

Mi̇krobi̇yota, “İki̇nci̇ Beyni̇mi̇z” mi̇?

Mikrobiyota ile insan ilişkisini “klişe” halini almış bazı kavramları kullanarak tanımlamak doğru değil. İnsan bağırsağının kendine has bir sinir sistemi olduğu tartışılmaz. Hatta bağırsağın kendi kendine işleyen bir yapı olduğunu ve içeriğindeki değişimlerden etkilenen işleyişini düşünürsek, kendine özgü bir beyni olduğunu da söyleyebiliriz. Ama mikrobiyota ile bu intestinal sinir sistemini birbirine karıştırmamalıyız. Dolayısıyla mikrobiyota için “vücudumuzun ikinci beyni” demek, çok doğru bir kullanım değil. Mikrobiyota ile insan vücudunun bir arada sürdürdüğü yaşama biçimi bir tür simbiyotik yaşam aslında. Her iki tarafın da birbirinden destek bulduğu ve yararlandığı bir yaşam türü bu. Belirli bir ekosistem içindeki organizmaların toplamı (Örneğin, paylaşılan insan ve mikrobiyal ekosistemi) Holobiyont olarak adlandırılır (“Süper organizma” da denir). Özetle; insan vücudunda karşılıklı etkileşim ile bir arada sürdürülen bir yaşam biçimi bu!

Mi̇krobi̇yota Sağlığımız İçi̇n Neden Önemli̇?

İçimizde yaşayan bu faydalı mikroplar topluluğu, vücut işlevlerinin ve sağlıklı kalma halinin sürdürülmesi açısından büyük bir öneme sahip. Tıpkı parmak izi gibi her birimizin mikrobiyotası kendimize özel bir yapıya sahip. Ancak her vücutta bulundukları yerler aynı elbette. Mikrobiyotadaki her mikroorganizma, vücudumuzda kendi üreme özelliklerine uygun yerlerde yaşıyor. Cildimiz, ağız boşluğumuz, solunum yollarımız, genital sistemimiz, idrar yollarımız ve elbette sindirim sistemimizde. Midemizde daha az olmak üzere ince ve kalın bağırsaklarımızda yoğun bir mikrobiyota içeriğine sahip olduğumuzu vurgulamakta yarar var. İnsan bağırsak mikrobiyotası, gıdaların sindirimi, bağışıklık sisteminin desteklenmesi, bazı vitaminlerin sentezlenmesi ve biyolojik modifikasyonu, sağlıklı bağırsak fonksiyonları, iltihabi değişikliklerin (inflamasyon) önlenmesi, ideal vücut ağırlığının korunması, beyin işlevleri, bazı kalp damar hastalıkları ve ruh sağlığı gibi çok farklı vücut fonksiyonlarının yerine getirilmesinde önemli roller üstleniyor.

“Bütün Hastalıklar Bağırsakta Başlar”

Modern tıbbın babası sayılan Hipokrat 2000 yıl kadar önce, “Bütün hastalıklar bağırsakta başlar” derken hiç yanılmamış. Günümüz modern tıbbı da bu görüşten yana. Bugün yoğun şekilde sürdürülen bilimsel çalışmalar insan bağırsak mikrobiyotası ile ilgili sorunların pek çok hastalıkta rol oynayabileceği hakkında ipuçları veriyor. Bu çalışmaların sonuçları birbiriyle ilgisiz gibi görünen çeşitli hastalıkların, bağırsak mikrobiyotası ile ilgili değişikliklerden kaynaklanabileceğini düşündürüyor. Her ne kadar neden-sonuç ilişkileri henüz net bir şekilde ortaya konmamış ve bu düşünceleri net bir şekilde kanıtlayacak veriler elde edilmemiş olsa da bağırsaklarımızın sağlık durumunun, bütün vücut sistemlerini etkilediğinden söz edebiliriz.

Mi̇krobi̇yotanın Hastalıklarla İli̇şki̇si̇

Tıp dünyası, eksikliklere rağmen özellikle sindirim sistemi mikrobiyotasındaki değişikliklerin bazı hastalıklar ile ilişkisi konusunda bir hayli yol kat etmiş durumda. Bu mikrobik yapının aktivitelerinin insan sağlığıyla ilişkileri, insan toplulukları arasında büyük oranda farklılıklar gösterebiliyor. Bağırsak mikrobiyotasının çok çeşitli, çok farklı bir fonksiyonel repertuvarı var. Dolayısıyla çok geniş yelpazede birçok kronik hastalığın araştırma odağı içine giriyor olması şaşırtıcı olmasa gerek. Bunlar arasında çeşitli kanser türleri ve inflamatuvar, metabolik, kardiyovasküler, otoimmün, nörolojik ve psikiyatrik komponentleri olan pek çok hastalığı saymak mümkün. Evet gerçekten son zamanlardaki çalışmalar bağırsak mikrobiyotasındaki farklılıkların ve bileşimindeki değişimin obezite ve obeziteyle ilişkili hastalıkların oluşumunda, ortaya çıkışında önemli olduğunu düşündürüyor. Fakat obez kişilerde saptanan mikrobiyota değişikliklerinin, obezitenin nedeni mi yoksa sonucu mu olduğunu ortaya koymaya yönelik çalışmalar da var gücüyle sürüyor. Mikrobiyotamız;

• Diyet liflerinden enerji elde edilmesi
• Bağırsak geçirgenliğinin düzenlenmesi
• İnflamatuvar süreçlerin modifiye edilmesi
• Dokuların yağ asidi bileşiminin düzenlenmesi
• Bağırsaklardan çeşitli proteinlerin salgılanması

gibi işlevleri sayesinde vücut yağ metabolizması ve karbonhidrat metabolizması üzerinde etkiler oluşturuyor. Tabii şunu da ekleyelim; örneğin, enerji üretimi konusunda kas dokularımızda ya da karaciğerimizde üretilen enerjiyi de unutmamalıyız. Dolayısıyla tek enerji kaynağımızın mikrobiyotamız olduğunu söyleyemeyiz. Bağırsak geçirgenliğinde evet, mikrobiyota etkili. Fakat geçirgenliği belirleyen tek unsur değil. Sağlam bir mukozayı, aktif bir kan dolaşımını, sindirim sistemindeki hücrelerden salgılanan antikorları ve hormonları da göz ardı etmemeliyiz.

Obez kişilerin bağırsaklarında bazı bakteri türlerinin azaldığını, belirli bazı bakteri türlerinin ise artmakta olduğunu, bakteriyel çeşitliliğin azalması gibi değişikliklerin görüldüğünü akılda tutmakta yarar var. Kilo verilmesi ile bu değişikliklerin geriye döndüğü de görülüyor. Ayrıca prebiyotikler / probiyotikler ile beslenme gibi desteklerin de mikrobiyotanın dengesini sağladığı ve ağırlık kaybına yardım ettiği biliniyor. Mikrobiyotanın bileşimi, yapısı ve sayısı üzerindeki değişimlerin manipülasyonu ile obezitenin anlaşılması ve tedavisi konularında da yol kat edileceğini söyleyebiliriz.

Özellikle çocukluk çağı alerjileri ve ilişkili astım gibi hastalıklarla ilgili de söylenecekler var gibi görünüyor. Ayrıca Clostridium difficile enfeksiyonu başta olmak üzere iltihabi bağırsak hastalıklarındaki rolünün de çok etkili olduğu tahmin ediliyor. Ancak henüz kesin sebep-sonuç ilişkileri elde edilmiş değil. Batıda, özellikle ABD’de pek çok merkezde bununla ilgili deneme çalışmaları (trial) sürmekte.

Geneti̇k Mi̇ras

Hepimiz için önem taşıyan bağırsak mikrobiyotası, her bireyde farklı olduğundan genetik bir miras aslında. Sonuç olarak aileden gelen yaşama ve beslenme alışkanlıkları, çevre, ilaçlar ve benzeri onlarca farklı parametrenin etkileyip değişime uğrattığı, her birey için farklı olan “canlı” bir mikroçevreden söz ediyoruz. Dolayısıyla herkes için kolayca kullanılabilecek, geçerliliği ve etkinliği kanıtlanmış testler henüz yok ve yakın zamanda da olmayacak gibi görünüyor. Her şeye rağmen dışkı tetkikleriyle de mikrobiyotamızın durumunu anlayıp hangi hastalıklara eğilimli olduğumuzu bilmekten şimdilik çok uzağız.

Mikrobiyotanın sahip olduğu genetik materyal “mikrobiyom” olarak tanımlanıyor. Ancak bu iki terim çoğu kez aynı anlamda kullanılabiliyor. Mikrobiyomdaki genlerin sayısı insan genomundaki genlerin sayısından 100-150 kat daha fazla. Bunun anlamı şu; vücudumuzda kendi hücrelerimizden ve genlerimizden kat kat fazla mikroorganizmalara ait hücre ve gen var. Yani bir açıdan bakıldığında aslında bizler yüzde 10 insan, yüzde 90 bakteri yapısındayız denebilir.

Mi̇krobi̇yotamız İçi̇n Hangi̇ Besi̇nler Faydalı?

Yüksek yağlı ve yüksek proteinli diyetle beslenmenin, sindirim sistemindeki mikrobiyota üzerinde olumsuz etkileri olduğu tartışılmaz. Bunun dışında prebiyotik (probiyotikleri besleyen besin bileşenleri) ve probiyotik (insan sağlığına dost, faydalı bakteriler)içeriği zengin gıdalar ile beslenmek elbette çok yararlı.

Yüksek miktarda prebiyotik içeren gıdalar: Muz, elma, kuşkonmaz, lahana, yer elması, enginar, sarımsak, soğan, kurubaklagiller, tam tahıllar, patates.

Yüksek miktarda probiyotik içeren gıdalar: Kefir, yoğurt, lahana turşusu, tarhana, ekşi mayalı ekmek, boza, şalgam.

Flora mı Mi̇krobi̇yota mı?

Flora terimi eskiden bağırsaklarda yer alan mikroorganizmaların kökenlerinin bitkisel olduğu düşüncesi ve kavramından kaynaklanmaktaydı. Oysa bugünkü anlayışımıza göre mikrobiyota bakteri, mantar, virüs gibi mikroorganizmalardan oluşuyor. Her ne kadar günümüzde bu iki terim bir arada kullanılıyor olsa da doğru terimin mikrobiyota olduğunu söyleyebiliriz.