''Viimastel aastatel on olnud terve rida uurimusi, mille kohaselt on traditsioonilisema eluviisiga ehk kütt-korilaste ja põlluharijate kõhus elavate bakterite liigiline mitmekesisus suurem kui tüüpiliste läänemaailma inimeste oma. Suur küsimus on, kuidas me siia jõudsime ja ehk veelgi tähtsam, mida see meie tervisega teeb,'' mõtiskles Stanfordi ülikooli mikrobioloog Erica Sonnenburg, kes on viimasel kümnendil koos oma abikaasa Justin Sonnenburgiga keskendunud inimeste kõhubakterite ja nende olulisuse uurimisele.

Potentsiaalseid põhjuseid võib olla mitmeid, alates antibiootikumide laialdasest kasutamisest ja paranenud hügieenist, lõpetades keisrilõigete sagenemise ja toidusedeli üheülbalisemaks muutumisega. Täpsemalt huvitasid Sonnenburge kiudained. Taimesuhkrud, mida inimesed ise lagundada ei suuda. Küll teevad seda aga triljonid soolestikus elavad bakterid, kelle jaoks kujutavad need olulist toiduallikat. Seejuures võib märgata teatavat spetsialiseerumist. Mitte iga mikroorganism ei suuda lagundada igat kiudainet.

Kiudainevaene toit
''Arengumaades elavad inimesed söövad kiudaineid suurusjärgu võrra rohkem kui läänemaailmas,'' sõnas Sonnenburg. Keskmises WEIRD ehk rikkas haritud industrialiseeritud demokraatlikus riigis on näitaja 15–20 grammi ehk soovitatust poole ning keskmise aafriklase omast 6–20 korda väiksem.

Abielupaari poolt tehtud toidusedeli erinevuse mõju demonstreeriv katse oli olemuslikult lihtne. Laborihiirte soolestik pühiti bakteritest puhtaks, täiendati neid inimesi iseloomustava mikroobikooslusega ja pandi neist osa kiudainevaesele dieedile.

''Muutused olid päris radikaalsed. Juba paari nädalaga vähenes olematus koguses kiudaineid saanud loomade kõhus enam kui poolte bakteriliikide arvukus rohkem kui 75 protsenti. Mõningaid liike ei märganud me lõpuks enam üldse. Nende populatsioon ei taastunud isegi kiudainete rikka toidu mõjul,'' sõnas mikrobioloog. Tõenäoliselt jäid nad sedavõrd nälga, et ei suutnud enam teiste liikidega võistelda ja kadusid soolestikust sootuks.

Veelgi enam, töörühma tulemused viitavad, et liikide kaotus võib mikrobioomi osalise nn päritavuse tõttu järgnevates põlvkondades süveneda. ''Jätkasime eksperimenti nelja põlvkonna vältel. Igas põlvkonnas läks kiudainevaesel toidul elanud loomade soolestikus liike täiendavalt ja üha kiiremas tempos kaotsi,'' nentis J. Sonnenburg.

Seejuures muutus ka liigirikkuse taastamine üha raskemaks. Neljandaks põlvkonnaks ei suutnud seda teha enam enamik bakteriliike. Need olid täielikult kadunud. Abi oli vaid puutumatuks jäänud mikrobioomiga loomade väljaheidete manustamisest.

Hiirtest ja inimestest
Kuna hiired on hiired ja inimesed on inimesed, tekitab see aga küsimuse, kui palju hiirte puhul nähtust peab paika ka inimeste puhul. Eriti arvestades, et hiired elasid muust keskkonnast isoleeritud laboris. Sonnenburg möönab, et see jääb veel selge vastuseta. ''Ühelt poolt teame, et inimeste soolestikku võivad sattuda nii keskkonnas kui ka teistes inimestes elavad bakterid. Teisalt kasutame me laialdaselt mikroobivastaseid aineid,'' sõnas mikrobioloog.

Sellele vaatamata kahtlustab ta, et kehval või kiudainevaesel dieedil olnud emade liigivaene mikrobioom võib esile kanduda ka lastele. Kuigi protsessil puudub otsene geneetiline komponent, puutuvad lapsed tuppe läbides esimesena kokku just oma ema mikroorganismidega, mis jätab nende mikrobioomile jälje ka ülejäänud eluks.

''See on tõsine mure. Me peame mõistma, et lisaks meie oma geenidele on terve hulk bakterite geene, mida me kaudselt oma lastele edasi anname. On võimalik, et ühe põlvkonna poolt tehtud toiduvalikud võivad mõjutada seda, millised bakterite geenid järgmine põlvkond saab,'' spekuleeris E. Sonnenburg.

Selguse saabumiseni soovitab mikrobioloog kindluse mõttes valida inimkonda tuhandeid aastaid teeninud taimemassi rikas toidusedel. ''Teame ökoloogiast, et on äärmiselt vähe ökosüsteeme, kus madal liigiline mitmekesisus kasuks tuleb. Pole head põhjust, miks ei peaks see inimeste soolestiku puhul paika pidama,'' märkis teadlane.

Tervislik mikrobioom ja roojapillid
Kuid mida võiks siis päeva lõpuks pidada tervisele kasutoovaks mikrobioomiks või kas selline asi on üleüldse olemas? Lõppkokkuvõttes ei sure ju inimesed WEIRD riikides nagu kärbsed. ''Seniste uuringute põhjal teame, et mitmekesisuse kiire langus on halb. Näiteks antibiootikumide võtmine kasvatab hiljem haigustekitajate nagu C. difficile vohamise riski. Teiste sõnadega jätab see osa ökoloogilistest niššidest vabaks. Selliste puhkudel ongi kõige tõhusam ravi mitmekesisuse taastamine,'' leidis Sonnenburg.

Vähem on uuritud liigivaese mikrobioomi pikaajalist mõju. ''Ent kui vaatame ülekaaluliste inimeste, metaboolse sündroomi, ärritunud soolte sündroomi ja autoimmuunhaiguste all kannatavate patsientide soolestikus elavat mikroobide kooslust, siis on nende kõigi mikrobioom küllaltki liigivaene. Paraku ei saa me veel kindlalt öelda, mis on põhjus ja mis tagajärg,'' nentis mikrobioloog.

Igal juhul võib oletada, et kiudainete söömine ja mikroobidel kõhu täis hoidmine vähendab soolestiku põletikulisust. ''Osa mikroobidest pöörab näljasena tähelepanu maoseinu ääristavale limaskestale, mis koosneb sarnastest molekulidest. Sisuliselt hakkavad nad sööma meie enda eritisi. Kui see kiht liiga õhukeseks muutub, võivad bakterid kokku puutuda maoseinte endiga, mis toob kaasa teatava immuunvastuse ja võib tekitada kroonilise põletiku,'' sõnas J. Sonnenburg.

Samas väldib mikrobioloog veel väikese liigilise mitmekesisusega mikrobioomi kuradiks tembeldamist, mis võiks viia tulevikus lootuste purunemiseni. ''Paljud tundsid näiteks pärast Inimgenoomi Projekti, et selle alguses antud lubadused ei realiseerinud ja haiguste ravis ei toimunud suurejoonelist murrangut. Kuigi arvan, et inimese mikrobioom on sarnaselt meeliköitev teema, peame teadlastena hoiduma selle tähtsusega liialdamisest, nagu mõned seda teevad,'' arutles E. Sonnenburg. Samas usub ta, et mikrobioomi uurimisest võiks kasu lõigata tunduvalt kiiremini.

''(Inim)rooja siirdamisi on saatnud viimastel aastatel edu mitmeid kordi. Nii et näeme ilmselt juba lähiajal roojal või erinevatel bakterikokteilidel põhinevaid teraapiaid argipraktikas. Geneetiliselt muundatud mikroorganismide kasutamine on pigem 5–10 aasta perspektiiv. Omaette küsimus on taoliste teraapiatega seonduv regulatoorne raamistik,'' leidis mikrobioloog. Lisaks ei pruugi tulemus olla alati ootuspärane. Näiteks eelmisel aastal muutus kõhna kehaehitusega naine pärast ülekaalulise tütre mikroobikokteili saamist ise ülekaaluliseks.

Triljon lemmiklooma
Kellel puudub tulevikus huvi ''kasulikuma'' mikrobioomi saamiseks tulevikus regulaarselt roojapille haugata, peaks Sonnenburgide sõnul sagedamini oma kõhus elavatele bakteritele mõtlema. ''Meie sisemuses elab kooslus, mis reageerib meie toiduvalikutele, antibiootikumide ja teiste ravimite võtmisele, antibakteriaalsete seepide kasutamisele jms. See ei tähenda muidugi, et peame antibiootikumidest või elementaarsest hügieenist loobuma, kuid peaksime tegema teadlikke otsuseid. Mõnes mõttes võib neid (kõhumikroobe) vaadata, kui meie sees elavaid lemmikloomi,'' mõtiskles E. Sonnenburg.