21. prosince 2018 5:51 Lidovky.cz > Relax > Věda

Překvapení: v mozku žijí bakterie. Jsou neškodné, anebo nám dokonce prospívají?

Bakterie (ilustrační foto) | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Bakterie (ilustrační foto) | foto: Shutterstock

Kontroverzní studie dokazuje, že nám v mozku žijí mikrobi pocházející ze střev. Jsou neškodní, anebo nám dokonce prospívají?

Tak tohle je hit kongresu, ukázal neurobiolog Ronald McGregor z Kalifornské univerzity v Los Angeles redaktorce vědeckého týdeníku Science Kelly Servickové na panel se snímky z elektronového mikroskopu. „Je to neuvěřitelné!“ Neurobioložka Rosalinda Robertsová z Alabamské univerzity zachytila na snímcích bakterie, které se usídlily v lidském mozku a šokovala tím účastníky kongresu pořádaného v kalifornském San Diegu americkou Společností pro neurovědy. Není divu. Až doposud považovali vědci mozek za místo, kam mají bakterie vstup zakázán. 

Tělo si chrání mozek před vším, co by do něj proniklo z krevního oběhu a páchalo tam škody. Buňky přiléhající k cévám mozku vytvářejí odolnou bariéru, přes kterou se nedostanou dokonce ani některé větší molekuly. Pokud se přes ni prosmýknou bakterie nebo viry, znamená to obvykle vážnou komplikaci. Při životu nebezpečných infekcích pronikají do mozku například streptokoky nebo stafylokoky. K nejznámějším virovým infekcím mozku patří klíšťová encefalitida šířená nakaženými klíšťaty. 

Rosalinda Robertsová však nepředstavila snímky z mozku nemocných lidí. Po pětiletém bádání došla spolu se svými spolupracovníky k překvapivému závěru: Řada bakterií je v lidském mozku doma. Žijí tam a svému hostiteli nijak neškodí.

Zvědavá studentka

Objev, který se stal hitem neurobiologického kongresu, se rodil nenápadně. Studentka Courtney Walkerová pracovala v laboratoři Rosalindy Robertsové na diplomové práci. Porovnávala stavbu buněk zdravých lidských mozků s buňkami z mozku pacientů s Parkinsonovou chorobou. Na snímcích pořízených pod mnohonásobným zvětšením elektronového mikroskopu si přitom povšimla zvláštních tyčinek. Nevěděla si s nimi rady, a tak zašla za šéfkou laboratoře. 

„Tyhle věci se v buňkách vyskytují,“ mávla nad snímkem rukou Robertsová. Studentka se však nedala tak lehce odbýt. Robertsová se proto obrátila na kolegy z univerzity: „Má někdo tušení, co to je?“ Od bakteriologů dostala šokující odpověď: „Mimo jakoukoli pochybnost jsou to bakterie!“ Walkerová a další členové týmu začali po tyčinkách pátrat cíleně. A našli je v každém mozku, který prověřovali. Celkem jich prohlédli čtyřiatřicet. Polovina patřila zdravým lidem, kteří přišli o život při nehodách, polovina pacientům se schizofrenií. 

Kde se bakterie v mozku vůbec vzaly? Nemohly se do vzorků dostat až během odběru při pitvě? Robertsová a její spolupracovníci si byli jistí, že kontaminace bakteriemi na pitevně nepřipadá v úvahu. Bakterie však mohly v těle nebožtíka proniknout ze střev do krve a odtud do mozku poté, co posmrtné procesy oslabily ochrannou bariéru ve stěnách cév. 

Proto vědci usmrtili laboratorní myši a vzápětí odebrali z mrtvolek vzorky mozkové tkáně. Ve všech našli bakterie. Když ale stejným způsobem zpracovali mozky myší, které neměly ve střevech žádné mikroby, zůstaly mozky čisté. Po bakteriích ani stopa.

Nepřátelé, nebo spojenci?

Pocházejí tedy mozkové bakterie ze střev? Genetické analýzy potvrdily střevní původ i u bakterií vyskytujících se v mozku lidí. Konkrétně jde o bakterie ze skupin označovaných jako Firmicutes, Proteobacteria a Bacteroidetes. Jak se do lidského mozku dostávají? Dokážou se protlačit přes bariéru cév? Pronikají do mozku z útrob po nervových vláknech? Nelze vyloučit, že putují přes nosní dutinu, odkud je to do mozku opravdu jen malý kousek. 

Velkou neznámou zůstává, co přítomnost bakterií v mozku pro člověka znamená. Škodí? Nevadí? Nebo nám dokonce prospívají? Robertsová zatím nedokončila inventuru baterií ve zdravých mozcích a mozcích pacientů se schizofrenií, a zdráhá se proto dávat bakterie do souvislosti s tímto duševním onemocněním. Je nakloněna spíše k názoru, že mikrobi neškodí, protože v jejich blízkosti nejsou patrné známky zánětlivých procesů.
Samozřejmě se nabízí otázka, proč si už dávno někdo bakterií v mozku nevšiml. „Vzorky mozku se příliš často pod elektronovým mikroskopem nezkoumají. A neurobiologové, kteří to dělají, s nálezem bakterií nepočítají,“ vysvětlila Robertsová v rozhovoru pro časopis Science. 

Člověk jako mikrobiální zoo

Tělo člověka se skládá ze zhruba 30 bilionů lidských buněk. Zároveň v sobě a na sobě hostíme i 40 bilionů bakterií tisíců různých druhů. Nejsou to pouzí podnájemníci. Velmi razantně promlouvají do toho, jestli budeme zdraví nebo nemocní, zda nás budou trápit kožní ekzémy, jestli budeme mít sklony k tloustnutí nebo zda se budeme potýkat s astmatem. 

Nejvíce bakterií se ukrývá ve střevech. Máme jich tam kolem jednoho a čtvrt kilogramu. Pestrou a početnou mikrobiální armádu hostíme na kůži. Některá zákoutí lidského organismu však považovali lékaři za místa mikrobům zapovězená. Zdravé plíce měly být baterií prosté. Mají však svou vlastní „mikrobiální zoo“. Podobně jsou bakteriemi osídleny i zdravé ledviny a dokonce placenta těhotných žen. Nyní se k útočištím bakterií přidává i poslední „zakázaná oblast“ – mozek. 

O mikrobech se ví, že zasahují do činnosti mozku na dálku ze střev. Podílejí se například na projevech autismu nebo přispívají k duševním depresím. Sehrávají podobnou roli i mozkové bakterie? Rosalinda Robertsová varuje před unáhlenými závěry. Její tým stále ještě usilovně pracuje na ověřovacích experimentech. 

Pokud se však překvapivý objev neurobiologů z Alabamské univerzity potvrdí, rozběhne se v mikrobiologických laboratořích po celém světě štvanice na bakterie žijící v lidském mozku. Vědci budou chtít vědět, nakolik se skladba mozkových mikrobů liší u lidí, kteří trpí nejrůznějšími onemocnění. Depresemi počínaje a Alzheimerovou chorobou konče. Možná by tím našli původce těchto chorob, na něž půjde zamířit léčbu.

JAROSLAV PETR, spolupracovník redakce

Najdete na Lidovky.cz