In en op ons lichaam leven naar schatting 39 biljoen microben. En nieuw onderzoek wijst nu uit dat die complete verzameling microben – ook wel ‘microbioom’ genoemd – van persoon tot persoon behoorlijk verschilt. Hét microbioom bestaat dus eigenlijk niet.
De minuscule samenleving van microben op en in je lichaam is een bijzondere wereld. Want wat is nu de precieze invloed van deze microben op je gezondheid? En ook andersom: hoe reageren microben op veranderingen in het lichaam? Een onderzoeksteam van Stanford Medicine heeft zes jaar lang intensief onderzoek gedaan om deze vragen te kunnen beantwoorden. Onderzoeker Michael Snyder presenteert de resultaten: “Uit ons onderzoek blijkt dat iedereen een eigen microbioom heeft. Er zijn veel verschillende factoren verantwoordelijk voor de uiteindelijke samenstelling van deze ecosystemen, waaronder je genen, je dieet en je immuunsysteem. Zelfs je metabolisme heeft een effect op de microben die je uiteindelijk op je huid zal kunnen vinden.” Het onderzoek is gepubliceerd in het blad Cell Host & Microbe.
Diabetes
Voor het onderzoek hebben de wetenschappers zes jaar lang de microbiomen van 86 deelnemers in de gaten gehouden. De leeftijd van de deelnemers verschilde onderling flink. Zo was de jongste deelnemer 29, terwijl de oudste deelnemer inmiddels 75 was. Elke drie maanden namen de onderzoekers monsters van specifieke gebieden: de huid, de mond, de neus en van de ontlasting om zo de darmflora te inspecteren. De onderzoekers namen gedurende een periode van vijf weken meer monsters op het moment dat een deelnemer ziek werd. Ze deden dit, omdat ze op deze manier meer inzicht konden krijgen op de effecten van vaccinaties en antibiotica op het microbioom. In totaal hebben de onderzoekers 5432 monsters geanalyseerd in het lab. De onderzoekers hebben deze data uiteindelijk gecombineerd met algemene klinische data van de deelnemers om zo te kijken of er sprake was van medische patronen.
Het hoofddoel van het onderzoek was om te achterhalen welke microben in gezonde microbiomen voorkomen. In plaats daarvan ontdekten de wetenschappers dus iets heel anders: iedereen heeft zijn eigen microbioom. Hierbij kunnen microbiomen onderling flink verschillen. Snyder legt uit: “Tijdens dit langdurige onderzoek hebben we veel verschillende lichamen geanalyseerd. Hierdoor werd het voor het eerst mogelijk om het hele microbioom tegelijkertijd te onderzoeken (in plaats van alleen losse gebieden, red.).” Hierbij ontdekte het team van Snyder dat verschillende gebieden in contact lijken te staan met elkaar, ondanks dat deze gebieden soms verschillende microben hadden.
Als voorbeeld noemt het onderzoek de kettingreactie die plaatsvindt tijdens een luchtweginfectie. Zo verandert het microbioom op de neus op het moment dat iemand een luchtweginfectie oploopt. Kort na het veranderen van de neus-microben valt het op dat de microben rond de mond, in de darmen en op de huid ook veranderen. Mede-wetenschapper Xin Zhou heeft meegewerkt aan het onderzoek. Hij vult aan: “Wat we ontdekten was dat zelf simpele verkoudheden uiteindelijk zorgen voor grote veranderingen in het microbioom. We ontdekten ook dat diabetes een soortgelijk effect lijkt te hebben, maar dan met het grote verschil dat deze veranderingen langduriger voorkomen.”
Veranderingen
De grote vraag is dan ook welke veranderingen uiteindelijk te zien zijn. Snyder licht toe: “Het is verleidelijk om te denken dat de microben die het meest voorkomen ook meteen het belangrijkst zijn en daarmee het meest stabiel. Echter ontdekten we het tegenovergestelde: het persoonlijke microbioom is het meest stabiel. Dit suggereert dus dat de persoonlijke microbiomen het meest belangrijk zijn en onze gezondheid het meest kunnen beïnvloeden.”
In andere woorden: op het moment dat microbiomen veranderen (bijvoorbeeld door een ziekte), vinden deze veranderingen vooral plaats bij de microben die bij heel veel mensen voorkomen. Het is dus niet zo dat deze ‘algemene’ microben zoveel voorkomen omdat ze zo belangrijk zijn. In plaats daarvan hebben de wetenschappers ontdekt dat het juist de unieke en ’persoonlijke’ microben zijn die uiteindelijk het grootste verschil kunnen maken. Het team van Snyder heeft ook een aantal bloedmonsters genomen tijdens het onderzoek. Op basis van een analyse hiervan suggereert het team dat het immuunsysteem waarschijnlijk deze verschillende gebieden met elkaar verbindt – alhoewel dat dus nog niet zeker is.
Gouden standaard
De resultaten van het onderzoek zijn significant, omdat ze nu dus meer duidelijkheid geven over hoe microbiomen precies werken. Het onderzoek helpt andere wetenschappers om nu definitief afscheid te nemen van het idee dat er een ‘gouden standaard’ voor microbiomen zou bestaan. In plaats daarvan hebben de wetenschappers ontdekt dat iedereen een eigen microbioom heeft – en dat deze microbiomen onderling flink kunnen verschillen.
Ten slotte hebben de wetenschappers ook ontdekt dat ziektes en aandoeningen uiteindelijk een groot effect kunnen hebben op het aanwezige microbioom. In de woorden van Snyder: “We hebben nu ontdekt dat het microbioom uiteindelijk één groot vloeiend systeem is. Echter staan er dus nog wel vragen open. Zo weten we nog niet hoe je dit systeem het beste kan voeden. Daarnaast moeten we ook nog meer onderzoek doen naar het effect dat veranderingen in het microbioom heeft op de gezondheid.”
