Att virus kan vålla svår sjukdom har vi alla fått erfara detta år. Men långt ifrån alla mikrober, eller mikroorganismer, som virus, bakterier och svampar, är livsfarliga demoner utan många är istället människokroppens skyddsänglar. I boken Magtfulde mikrober: Hvad videnskaben ved om din krops skytsengle og dæmoner — og hvordan du får det bedste ud af dem söker den välkände danske forskaren Oluf Borbye Pedersen, tillsammans med Kristian Sjøgren, reda ut hur vi ska undvika demonerna och locka till oss skyddsänglarna. Göran Molin har läst boken och redogör också för de problem forskningen ställs inför inom detta område.
Denna intressanta och medryckande bok tar upp ett ämne som just nu är både naturvetenskapligt glödhett och av betydande allmänintresse. Det går nästan inte en dag utan att man kan läsa om olika kostråd som tänks gynna våra goda och handlingskraftiga mikroorganismer.
Så går heller inte de båda författarnas entusiasm att ta fel på. I en inledande scen i boken får en kunskapstörstande taxichaufför, som desinficerar händerna i tid och otid, av författarna veta att
”Der forgår en veritabel krig i tarmene, hvor vores gavnlige mikrober i alliance med vores egne immunceller stiller op med et meget velassoterat våbenarsenal af blandt andet kemiske stoffer for at forsvare sig selve og os. Heldigvis er vores gavnlige tarmmikrober utroligt dygtige til at slå de sygdomsfremkaldende bakterier ihjel, og det skal vi være glade for. Ellers ville vi formentlig blive syge hele tiden”.
Nu är kanske denna dualistiska och militärt inspirerade bild av människans bofasta bakterier inte helt vetenskapligt renlärig – eller ens korrekt – men kan ändå tjäna som utgångspunkt för dessa rader.
Orsak och verkan
Vi har alla en matsmältningskanal som börjar i munnen och slutar där bak, och runt fem meter tunntarm och en och en halv meter grovtarm (kolon) där emellan. Systemet rymmer ca 1—2 kg mikroorganismer, varav flertalet är bakterier, som får sin näring från maten vi äter, men också från substanser som vår kropp producerar i tarmen. En sådan är slem (mucin) som slemhinnan avsöndrar, och som i tarmen bildar en barriär mot bakterier och annat tarminnehåll som kroppen vill hålla kvar i tarmen. Mucinet är svårnedbrytbart men i tarmen finns bofasta bakterier som kan bryta ner och använda det för sin ämnesomsättning.
En sådan bakterie är Akkermansia muciniphila. Är den en skyddsängel eller en demon? Pedersen vill nog betrakta den som en ängel med hänvisning till att den i en del försök har visat sig ha positiva hälsoeffekter, i varje fall för möss. Men å andra sidan vet vi att A. muciniphila äter mucin, slemhinnans skyddslack, vilket gör att det finns skäl fråga sig om det verkligen är något positivt för vårt välbefinnande. För att verkligen säkerställa detta behövs placebo-kontrollerade interventionsstudier på människa, d.v.s. studier där en grupp personer får äta höga doser med bakterien och resultaten därifrån sedan jämförs med med dem från en grupp som fått äta en kontrollprodukt utan bakterier.
Mot det resonemanget kan man dock invända att det ändå finns s.k. epidemiologiska studier som i positivt tonläge talar för A. muciniphila. Friska personer har nämligen i jämförelse med olika kategorier sjuka, mer A. muciniphila i sin avföring, vilket då skulle kunna peka på att A. muciniphila är en god och välmenande bakterie, en skyddsängel, alltså.
Men här uppstår genast problemet om det är förekomsten i sig av A. muciniphila i de friska som håller dem friska, och frånvaron av samma bakterie i de sjuka som gör dem sjuka. Det skulle ju lika gärna kunna vara sjukdomen i sig som stör tarmens ekologi på ett sätt som försvårar livsbetingelserna för den goda bakterien. Och är det så hjälper det inte att stoppa den sjuke full med A. muciniphila, hon eller han blir inte friskare för det. Någon korrelation finns det alltså, men det är inte visat att det råder kausalitet mellan bakteriens frånvaro och sjukdomen, som istället kan orsakas av något annat och som i sig gör att A. muciniphila inte längre trivs i tarmen. Orsak och verkan är förstås centrala begrepp i naturvetenskapen, inte minst när man skall försöka reda ut ofta komplicerade samband mellan sjukdom och hälsa.
Tarmfloran och folksjukdomar
Pedersen argumenterar i boken för att många olika sjukdomar beror på en obalans i tarmens sammansättning av mikroorganismer. Han nämner t.ex. skleros (förhårdnad av vävnad), diabetes, hjärt- och kärlsjukdomar, koloncancer, kroniska tarminflammationssjukdomar, fetma, kroniskt trötthetssyndrom, ledgångsreumatism, astma och depression. Tarmens sammansättning av bakterier skiljer sig mellan personer med dessa sjukdomar och friska individer. Men återigen finns skäl att ställa sig frågor om orsak och verkan. Är ändringen i bakteriesammansättning bara en följd av sjukdomen (ett symtom), eller orsakas sjukdomen av en förändring i tarmens bakteriesammansättning? Evidensen för det senare är svag, även om man kan tänka sig att förändringen i sammansättning kan förvärra sjukdomssymtomen, t.ex. vid en kronisk tarminflammation.
En känd underliggande riskfaktor för flertalet av de sjukdomar Pedersen nämner är också att de är kopplade till en förhöjd inflammationsnivå i kroppen och oftast också till en ökad genomsläpplighet av tarmbarriären, vilket också det kan höra samman med en pågående inflammation. Inflammationen i sig orsakar inte sjukdomen men ökar risken för den. Och i sådana fall kan det förstås vara betydelsefullt hur tarmens bakteriesammansättning ser ut; en större andel inflammations-skapade bakterier ökar inflammationstrycket på immunsystemet, medan det omvända sker om andelen inflammations-dämpande bakterie är stor (se figur nedan). Tänker man på detta sätt så återstår frågan, vilka bakteriesorter är det som inducerar inflammation (våra demoner) och vilka är det som dämpar inflammation (våra skyddsänglar)?
Tyvärr ger Pedersen inget klart besked om detta utan argumenterar förvånande nog istället för att det är oväsentligt att veta vilka organismer det är frågan om. Istället bör man gå direkt på vilka gener som är närvarande och vilken information de kodar för. Pedersen talar därmed hellre om det s.k. mikrobiomet som en helhet, än om mikrob-floran (mikrobiotan) med alla dess olika sorters organismer:
”Derfor bliver jeg tit spurgt om, hvilke mikrober folk skal sørge for at have i tarmene, og hvilke de skal forsøge slippe af med, hvis de eksempelvis vil undgå at udvikle depression eller forhindre deres nyfødte børn i at udvikle autisme. Det syn på tarmmikrober er vi dog gået bort fra, så det kan jeg ikke svare på.”
Men därmed kan inte den naturvetenskapliga forskningen om tarmens mikrober – som Pedersen i boken gör sig till talesman för – inte svara på den till synes självklara frågan: Vilka organismer är det som får mig att må dåligt och vilka får mig att må bra? Istället för att bringa klarhet skapar Pedersen oklarhet: ”Vi er i dag mere interesserede i tarmmikrobiomets funktion som helhed.” Varför svarar han på detta sätt? Förklaringen ger han själv lite längre fram i texten:
”Flere mikrober kan have de samme gener, som eventuelt bidrager til de psykiske sygdomme, så i stedet for at vise dig en lang liste med latinske navne på bakterier vil jeg hellere undersøge dit samlede tarmmikrobiom og se, om du har en ophobning af mikrobielle gener, som vi kobler til øget risiko for eksempelvis depression og autisme.”
Att bara en en nördig mikrob-biolog, en ”bakteriernas Carl von Linné”, kan intressera sig för en lång lista med latiniserade bakterienamn är säkert riktigt. Men vad Pedersen underlåter att berätta är att det alls inte finns någon lång lista på bakterier som orsakar depression och autism. Det finns inte en enda specificerad bakterieart som har kunnat bevisas vara orsaken till vare sig depression eller någon av de andra folksjukdomar som Pedersen skyller tarmens mikroorganismer för. Och vet vi inte vilka de skyldiga mikroorganismerna är så kan vi heller inte knyta någon specificerad nukleotidsekvens till sjukdomsorsaken. Naturvetenskapen kan helt enkelt inte bygga en levande organism (cell) utifrån dess molekyler. Helheten är så mycket större än delarna var för sig — organismen är så mycket mer än sin nukleotidsekvens.
En levande organism är mer än sina molekyler
Att känna till en organisms nukleotidsekvenser (arvsanlag) är inte nog. Vi måste också veta i vilken organism arvsanlagen sitter, eftersom en levande organism kan läsa liknande nukleotidsekvenser på många olika sätt, allt beroende på omständigheterna. Människan och schimpansen har t.ex. tämligen lika nukleotidsekvenser men skillnaderna oss emellan är ändå uppenbara för var och en. Med andra ord, naturvetenskapen behöver alla dessa latiniserade namn, som bygger på den evolutionära släktskapen mellan olika organismer, för att kunna föra logiska resonemang över vilken roll de har i ekologiska sammanhang, som t.ex. i samspelet mellan tarmbakterierna och immunsystemet.
Utgår vi från bakteriers förmåga att reta upp immunsystemet, d.v.s. att orsaka inflammation, vet vi att alla kända sjukdomsframkallande (patogena) bakterier och dito virus och svampar, kan orsaka våldsamma inflammationer. Många nära släktingar till sjukdomsframkallarna har också en viss förmåga att reta upp immunsystemet. Arten Escherichia coli, som ofta finns i både grovtarm och tunntarm, och ibland i väldigt stora mängder, är t.ex. en negativ bakterie också när den inte representeras av sina sjukdomsalstrande stammar, sådana som t.ex. EHEC. Dessutom ingår släktet Escherichia i en familj som innefattar andra patogener, t.ex. släktena Shigella och Salmonella. Med andra ord kan sannolikt hela familjen Enterobacteriaceae betraktas som oönskade bosättare i tarmen, även om många sorter inte är primärt patogena. En annan förment negativ grupp är bakterier av släktet Bacteroides vars typart heter Bacteroides fragilis; en art som är känd för att kunna ge anaeroba infektioner i tarmen. Och på detta sätt kan man reda upp den till synes kaotiska situationen vad gäller tarmens ”demoner”.
Hur är det då med ”skyddsänglarna”? Jo, de är betydligt svårare att få rätsida på eftersom det är lättare att bevisa orsaken till sjukdom än orsaken till hälsa. Men utgår vi från förutsättningen att bakterien i fråga skall kunna ha en lugnande inverkan på ett redan uppretat immunsystem, d.v.s. att den skall kunna dämpa en inflammation, så finns det ett antal tarmanknutna bakteriegrupper som har kunnat registrera inflammationsdämpande effekter. Sådana inflammationsdämpande sorter finns i släktena Lactobacillus och Bifidobacterium.
Att äta nyttig eller onyttigt
Så hur ska vi då kunna undvika demonerna och locka till oss änglarna? Med största sannolikhet är den viktigaste faktorn här dieten. Det bara att hålla med Pedersen om att mycket frukt och grönt är bra för mikrob-florans sammansättning, och att man bör äta livsmedel som innehåller mycket dietfibrer och antioxidanter. Det är också en klar fördel om livsmedlen är fermenterade då en fermentering går ut på att låta ofarliga bakterier växa och föröka sig i livsmedelsråvaran för att förbättra dess smak och lagringsstabilitet. Resultatet blir också att livsmedlet innehåller höga halter av levande bakterier. Bakterier i släktet Lactobacillus är ett exempel på sådana bakterier, och de dominerar spontant i t.ex. surkål, oliver och kapris. Ett problem om man önskar sig levande bakterier i maten är dock att många fermenterade livsmedel i handeln har värmebehandlats efter fermenteringen och innehåller därför inte längre några levande mikroorganismer.
Vill man försäkra sig om en daglig tillförsel av levande mikroorganismer kan man istället äta probiotika, antingen som kosttillskott eller ingående i en livsmedelsprodukt. Beteckningen ”probiotika” växte successivt fram under åren 1970 — 2000 för levande mikroorganismer som ger hälsofördelar när man äter dem. I definitionen ligger att man måste ha identifierat organismen och genom vetenskapliga studier visat att just denna har positiva hälsoeffekter. Man kan därför inte säga att surkål som innehåller mycket levande bakterier (om den inte värmebehandlats), innehåller probiotika. Bakterierna i surkålen är inte identifierade på tillräcklig nivå och innehåller därför endast för oss okända sorter som inte heller i specifika studier har bevisats främja hälsan.
I fråga om dietframkallade demoner å andra sidan är nog den enskilt viktigaste faktorn fett. Oavsett om fettet har animaliskt eller vegetabiliskt ursprung så stimulerar fett-konsumtion galltömningen i tarmen, ju mer fett desto mer galla går ut i tarmen. Galla är en kraftfull detergent (tvättmedel) som dels sliter och stressar tarmslemhinnan via sin tvätteffekt, dels har galla en kraftfull bakteriedödande effekt på många olika sorters bakterier. Men vissa bakteriegrupper som t.ex. många släkten i familjen Enterobacteriaceae och flera arter i släktet Bacteroides är mindre känsliga för galla och gynnas därför av en miljö med riklig gall-genomsköljning. Gallan ger en tarmmiljö där andelen inflammationsdrivande bakterier i tarmen ökar, vilket på sikt kan medföra hälsorisker.
Avföringstransplantation
Pedersens naturvetenskapliga specialitet är att via avancerad teknik bestämma nukleotidsekvenser och koppla dessa till troliga uttryck, d.v.s. vilka substanser nukleotidsekvenserna kan tänkas programmera cellen att producera. Pedersen tycks inte vara lika bekant med de organismer som dessa nukleotidsekvenser kommer ifrån. Kanske ger detta en förklaring till varför boken inte riktigt svarar upp mot titelns utfästelser, d.v.s. vad kroppens kraftfulla mikroorganismer kan åstadkomma för läsarens hälsa. Kanske är detta också förklaringen till att Pedersen hellre talar om avföring än om namngivna mikroorganismer? Under rubriken Morgondagens apotek og medicinskab ägnas ett kapitel åt att gå igenom avföringens möjligheter som medicin, eller som man i vetenskaplig anda vill benämna det ”fækal mikrobiota-transplantation”, förkortad FMT. Vi får veta att FMT kan vara sista möjligheten när den moderna medicinen ställs mot väggen. Pedersen hänvisar till lyckade försök med sådan terapi, men medger att många försök faktiskt har misslyckats. Det avskräcker honom dock inte från att fortsätta att berätta om avföringens förment, kurerande potential. Han hänvisar bl.a. till att många djur med gott resultat äter varandras avföring, t.ex. möss, råttor, giraffer och flodhästar. Det måste ändå sägas vara ett ett haltande argument för då det finns fler djur här i världen som inte äter varandras avföring. Människan är ett av dem.
Sammanfattning
Boken om våra handlingskraftiga mikroorganismer är trots allt intressant läsning och ämnet alltså på alla sätt aktuellt för oss alla. Tyvärr blir dock Pedersen och Sjøgren väl populistiska i sin önskan att popularisera vetenskapens senaste rön om våra mikrobiella följeslagare; en inte helt ovanlig fallgrop inom populärvetenskapen. När rågången mellan vetenskap och science fiction suddas ut av visserligen fantasifulla men ändå lösa spekulationer blir detta kontraproduktivt för folkbildningen, och på sikt negativt för naturvetenskapens trovärdighet.