Wanasayansi kufunguliwa benki ya Dunia ya kinyesi cha binadamu nchini Uswizi

Aina tofauti za bakteria ziko katika hatari ya kutoweka - na njia bora zaidi ya kuzihifadhi ni kuweka sampuli za kinyesi na nyenzo nyingine za kibayolojia kutoka kote ulimwenguni katika 'vault' kubwa iliyoko Uswizi.

Hili ni pendekezo la kikundi cha wanasayansi, ambao tayari wameanza kufanya kazi kwenye mkusanyiko huu wa vijidudu vidogo. Watafiti wanahoji kuwa juhudi hii ni muhimu ili kuelewa vyema jukumu ambalo wengi wa viumbe hawa wanaoishi katika afya zetu.

Katika siku zijazo, mpango huo unaoleta pamoja vyuo vikuu kutoka sehemu mbalimbali za dunia, unaweza pia kusababisha tiba mpya ya magonjwa sugu yasiyoambukiza, kama vile unene na pumu. Lakini kuna umuhimu gani wa kuunda benki hii ya kinyesi? Na ni nini kinachosababisha kutoweka huku kwa bakteria kote ulimwenguni?

kutoweka kimya kimya Inajulikana kama Microbiota Vault , mradi huo, ambao uko katika awamu ya majaribio, ulichochewa na mpango mwingine kama huo wa benki ya zaidi ya aina milioni 1.1 za mbegu kutoka kote duniani ambayo ni zilizowekwa katika Svalbard, huko Norway.

Madhumuni ya benki za mbegu kuhifadhi nyenzo hizi mahali salama - na, kwa hivyo, kuwa na hifadhi ambayo itahakikisha usambazaji wa chakula katika siku zijazo, ikiwa aina hizi zitatoweka kutoka kwa asili kwa sababu fulani, ambayo inaweza kuhatarisha usalama wa chakula watu au zaidi. Kanuni hiyo hiyo inatumika kwa vault ya betri. Mwanabiolojia Maria Gloria Dominguez-Bello, ambaye anaongoza mpango huo wa kimataifa, anaeleza BBC News Brasil kwamba utofauti wa viumbe hawa wadogo umepungua sana katika miongo ya hivi majuzi.

Alipokuwa akichunguza watu wa kiasili wa Amazoni, aliona kwamba aina mbalimbali za bakteria wanazobeba matumboni mwao zilikuwa karibu mara mbili ya zile zilizogunduliwa kwa mtu mmoja kutoka Marekani anayeishi katika jiji kubwa. "Na, tulipoangalia kwa undani zaidi, vijiji vilivyoanza kuwasiliana na huduma za afya na kuanza kupokea antibiotics pia vilipata hasara ya utofauti wa bakteria haraka sana", anaelezea mwanasayansi huyo, ambaye ni profesa katika Chuo Kikuu cha Rutgers, nchini Marekani. . . Inafaa kukumbuka hapa kwamba microbiota ya matumbo ni mfumo mgumu wa vijidudu ambavyo tunabeba kwenye mfumo wa utumbo.

Makadirio ya hivi majuzi zaidi yanaonyesha kuwa inaundwa na viumbe hai trilioni 100, ambayo ni muhimu kwa afya yetu. Mji huu wa kweli wa hadubini ndani ya matumbo yetu unajumuisha spishi kadhaa za bakteria. Kile watafiti wameanza kugundua katika miaka ya hivi karibuni ni upotezaji wa utofauti huu: aina tofauti za viumbe vidogo hupotea hatua kwa hatua. Na, kama utaona baadaye, hasara hii inahusiana na mfululizo wa magonjwa sugu, ambayo yanazidi kuwa shida, haswa katika mazingira ya mijini katika nchi zilizoendelea.

Mtaalamu wa biolojia Christian Hoffmann, ambaye kwa sasa ndiye mwakilishi pekee wa Brazil anayeshirikiana na benki ya kinyesi, anaeleza kuwa kutoweka huku kwa bakteria hakukomei kwenye matumbo yetu.

"Kwa jinsi tunavyopoteza mimea na wanyama, pia tunapitia mchakato wa kutoweka kwa viumbe vidogo vinavyoishi ndani yetu na pia asili", anaonya. "Hili ni tatizo kubwa, ambalo hutokea kwa haraka sana", anaongeza mtafiti, ambaye ni profesa katika Kitivo cha Sayansi ya Madawa katika Chuo Kikuu cha São Paulo (USP). Lakini ni nini nyuma ya upotevu huu wa bakteria?

Vistawishi vya Maisha ya Kisasa

Hoffmann anaelezea kwamba mchakato wa kutoweka kwa vijidudu ulianza na Mapinduzi ya Viwanda, mwanzoni mwa karne ya 18 na 19. "Kuanzia wakati huo, tulifanikiwa kuweka kwenye jokofu na kuhifadhi chakula bora na kukifanya kupatikana kwa wingi.

Nyama, kwa mfano, ikawa ya bei nafuu, rahisi kupatikana na rahisi kutunza nyumbani", anasema. "Kwa upande mmoja, hii iliwakilisha usalama zaidi kwa sehemu kubwa ya watu. Kwa upande mwingine, ilibadilisha sana tabia zetu za ulaji", anaongeza. Na mabadiliko haya katika lishe yameongezeka zaidi katika miongo ya hivi karibuni, na upatikanaji mkubwa wa vyakula vya viwandani, vilivyosindikwa zaidi au vya chini vya lishe. "Katika miaka 20 iliyopita, Wabrazili wamepunguza kwa kiasi kikubwa ulaji wao wa maharagwe, ambayo ilikuwa moja ya msingi wa lishe ya nchi na moja ya vyanzo kuu vya nyuzi kwenye lishe", anakumbuka Hoffmann.

Nyuzinyuzi ni muhimu kwa afya zetu. Sehemu yao hutumika kama chakula cha bakteria wanaounda microbiota ya matumbo. Kwa usawa, viumbe hawa wa microscopic hutusaidia kuchukua faida ya virutubisho katika chakula chetu. Sehemu nyingine ya nyuzi ni muhimu ili kuunda keki ya kinyesi na uthabiti mzuri, inayoweza kupita kwenye utumbo na kutolewa kwa njia ya anus bila matatizo makubwa.

Wasomi wanataja sababu ya pili ya kutoweka kimya kwa vijidudu: ujio wa viuavijasumu. Aina hii ya dawa ni muhimu kwa ajili ya kupambana na maambukizi ya bakteria - na imeokoa mamilioni ya maisha tangu kugunduliwa kwake mwaka wa 1928 - lakini athari yake kwa microbiota inaweza kuwa na madhara. Hiyo ni kwa sababu viuavijasumu hufanya kazi kama pampu: huua aina yoyote ya bakteria, bila kujali ni wabaya (kama vile wale wanaosababisha maambukizi) au wana manufaa (kama vile spishi zinazoishi kwenye utumbo na hutusaidia kusaga). Hiyo ni: tunapochukua dawa kama hiyo, tunasababisha usawa katika microbiota. Kifo cha bakteria "nzuri" hupunguza utofauti na inaweza kutoa njia kwa microorganisms "mbaya" kuchukua kipande.

Sababu ya tatu nyuma ya jambo hilo nikuongezeka kwa kuzalishwa kwa upasuaji. Hiyo ni kwa sababu, wakati mtoto anapitia njia ya kuzaliwa wakati wa kuzaliwa kwa kawaida au asili, "huchukua mwenyewe" bakteria nyingi kutoka kwa mwili wa mama.

Seti hii itatumika kuunda microbiota ya mtoto mchanga tangu wakati huo. Hii haifanyiki katika sehemu ya upasuaji. Katika fomu huu wa kuzaa, mtoto huzaliwa kutoka kwa kukata ndani ya tumbo na karibu hakuna mawasiliano na microorganisms za mwanamke.

Kwa hiyo, kutoweka huku kunatokea kwa microbiota ya matumbo yetu kwenye udongo, ndani ya maji na katika mazingira yote ", anaongeza. Dominguez-Bello . Mtafiti pia anashiriki katika maandishi ya Kutoweka Kusioonekana, ambayo inashughulikia kwa somo hili.

Lakini ni nini athari za kutoweka kwa vijidudu kwenye afya zetu? Kuongezeka kwa magonjwa sugu Dominguez-Bello anataja kwamba kuna aina mbili za ushahidi juu ya athari za kutoweka kimya kwa microbes katika mwili wa binadamu. "Wa kwanza wao hutokana na magonjwa. Takwimu zinaonyesha uhusiano kati ya kuzaliwa kwa njia ya upasuaji au matumizi ya antibiotics yenye matukio makubwa ya magonjwa, kama vile pumu", anasema.

Mtafiti anazingatia kwamba tafiti hupata miunganisho, lakini haibainishi uhusiano wa sababu na athari. Kwa maneno mengine, kazi hizi bado hazituruhusu kuelewa kwa kina jinsi kitu kimoja (antibiotics au sehemu ya upasuaji) vingine vingine (magonjwa).

Uchunguzi huu wa awali pia unaonyesha kwamba kupandikiza microbiota kutoka kwa mnyama mwenye afya hadi kwa mgonjwa pia kufanya kazi kama aina ya matibabu - na kuboresha hali ya kudumu na uchochezi kama vile fetma, ugonjwa na pumu.

Kwa Hoffmann, uchunguzi huu wote unaimarisha tu utegemezi kati ya bakteria na viumbe hai vingine (kama sisi wenyewe). "Maisha kwenye sayari inategemea usawa huu na maendeleo ya pamoja ya viumbe mbalimbali. Bakteria hutegemea sisi na tunawategemea". Hifadhi kile ambacho hatujajua (bado).

Ingawa kuna makubaliano kati ya wanasayansi juu ya umuhimu wa microbiota, kuna ulimwengu mzima wa microscopic wa kuchunguzwa - baada ya yote, bado hatujui kazi ya kila aina ya viumbe, inamaanisha nini kwa afya yetu na fursa gani wanazo.

Uhifadhi huu unaweza kuwakilisha matibabu ya baadaye. Kwa hiyo, hatari ya kutoweka kwa viumbe hawa wadogo ni tishio kwa aina zetu wenyewe. Ikiwa zitatoweka kwenye ramani kabla hatujajua wanachofanya, hii inawakilisha nafasi iliyopotea ya kushughulikia matatizo ya sasa na yajayo (kama vile kuongezeka kwa magonjwa sugu na ya uchochezi, kwa mfano). Na hapo ndipo banki ya vijidudu kwenye kinyesi inakuja : pendekezo ni kuhifadhi sampuli za aina mbalimbali za vijidudu mahali salama. Kimsingi, mpango huo una foci kuu mbili. Kwanza, ukusanyaji wa kinyesi cha binadamu kutoka sehemu mbalimbali za dunia. Hii ni njia rahisi ya kupata sehemu ya microbiota ya matumbo. Pili, chakula cha akiba kilichochachushwa na aina mbalimbali za bakteria, kama vile jibini na mtindi.

"Lengo letu ni kuhamasisha watafiti wa mataifa mbalimbali kuunda makusanyo yao wenyewe, ambayo yatahifadhiwa katika nchi zao za asili", anafafanua Dominguez-Bello. "Kisha wataweza pia kutuma sehemu ya sampuli hizi kwenye banki ya kinyesi, ambayo itatumika kama nakala mbadala. Zitawekwa bila malipo chini ya masharti mawili. Kwanza, ni mwanasayansi anayewajibika pekee ndiye anayeweza kupata maudhui hayo. Pili, kwamba tutakuwa na idhini ya kuipata. kutekeleza mpangilio wa kinasaba wa spishi hiyo, na habari hii itapatikana kwa umma bure", anaongeza. Mwanzoni, jumba hilo la kuhifadhia mali litakuwa nchini Uswizi - lakini, kutokana na kukosekana kwa utulivu kwa hivi majuzi kuhusiana na janga la covid-19 na vita vya Ukraine, wale waliohusika na mradi huo pia wanasoma chaguzi zingine, kama vile kuhifadhi nakala zaidi katika maeneo mengine. , kama vile Greenland au Patagonia ya Argentina.

Hoffmann anafikiri ni wakati wa kufanya kitu ili kukabiliana na kutoweka kwa bakteria wa tumboni. "Tukichelewesha, itakuwa ni kuchelewa," anaamini. "Kwangu mimi, chumba hicho kinawakilisha tumaini la afya ya siku zijazo ya wanadamu na sayari yenyewe", anahitimisha Dominguez-Bello.