In unserem Körper leben Billionen von Mikroorganismen, und diese winzigen Organismen prägen nicht nur unsere Gesundheit, sondern verändern auch unser Verständnis von uns selbst und dem Leben. Obwohl wir oft denken, dass wir aus vielen Zellen bestehen, kann es sein, dass diese Bakterien und anderen Mikroorganismen in Wirklichkeit zahlreicher sind als unsere eigenen Zellen und eng mit unserer Gesundheit verbunden sind.
Studien haben gezeigt, dass die Vielfalt des menschlichen Mikrobioms eng mit dem Gesundheitszustand zusammenhängt. Diese Mikroorganismen helfen bei der Verdauung von Nahrung, der Synthese von Vitaminen und der Regulierung des Immunsystems.
Die Mikrobiota bezeichnet die Bandbreite der in und auf allen mehrzelligen Organismen vorhandenen Mikroorganismen, darunter Bakterien, Archaeen, Protisten, Pilze und Viren. Diese Mikroorganismen sind für die Immun-, Hormon- und Stoffwechselhomöostase des Wirts von entscheidender Bedeutung. Das Mikrobiom beschreibt das kollektive Genom dieser Mikroorganismen oder sie selbst in ihrer ökologischen Umgebung. Die Darmmikrobiota von Menschen und anderen mehrzelligen Organismen hilft uns, die Koevolution zwischen mehrzelligen Organismen und Bakterien zu verstehen.
Die Beziehungen zwischen Mikroorganismen und ihren Wirten sind unterschiedlich und können in drei Hauptkategorien unterteilt werden: mutualistisch, kommensal und parasitär. Beim Mutualismus nützen die Mikroben ihren Wirten, bei parasitären Beziehungen schaden die Mikroben ihren Wirten. Als normale Flora bezeichnet man unter normalen Umständen das Mikrobiom, also die Mikroorganismen, die in unserem Körper leben und keine Krankheiten verursachen, manchmal sogar vor Krankheiten schützen.
Das menschliche Mikrobiom umfasst etwa 39 Billionen Mikroorganismen, was fast der Anzahl unserer eigenen Zellen entspricht, und ihre Masse beträgt nur etwa 0,2 Kilogramm.
Tiere erwerben ihre Mikrobiota bei der Geburt, während die Mikrobiota von Pflanzen durch die Samen oder Wurzeln von Reiskörnern übertragen werden kann. Die Zusammensetzung der Mikroben variiert je nach Wirt und kann klinisch durch Methoden wie die fäkale mikrobielle Transplantation gewonnen werden, um Krankheiten wie eine chronische Clostridium-difficile-Infektion zu behandeln.
Das menschliche Mikrobiom umfasst ein vielfältiges Spektrum an Bakterien, Pilzen, Archaeen und Viren. Aktuelle Studien haben gezeigt, dass die Mikroorganismen im menschlichen Körper möglicherweise eng mit dem Gesundheitszustand des Wirtes verknüpft sind. Beispielsweise können bestimmte Mikroben die zukünftigen Reaktionen des Immunsystems in der frühen Phase nach der Geburt beeinflussen. Diese Mikroorganismen spielen durch ihre Stoffwechselprodukte eine wichtige Rolle für das Immunsystem und die Darmgesundheit des Wirts.
Auch viele andere Tiere haben ihr eigenes Mikrobiom. Beispielsweise können einige Amphibien neue Pilzarten auf ihrer Haut tragen und diese Mikrobiome können ihnen bei der Bekämpfung von Krankheiten helfen. Zum Aufbau ihres Immunsystems sind die Jungen der Sumpf-Seepferdchen auf die Mikroben ihrer Mutter angewiesen. Pflanzenfressende Säugetiere wie Rinder sind auf die mikrobielle Gemeinschaft in ihrem Pansen angewiesen, um Zellulose zu verdauen und in nutzbare Nährstoffe umzuwandeln.
Das Mikrobiom einer Pflanze beginnt mit dem Samen und die darin enthaltenen Mikroben wandern während des Wachstums in verschiedene Teile der Pflanze. Mikroorganismen bereichern den Lebensraum der Pflanze mit den von ihnen bereitgestellten Nährstoffen und unterstützen in allen Wachstumsphasen ein gesundes Wachstum der Pflanze.
Die symbiotische Beziehung zwischen Mikroben und Wirten wird noch immer untersucht und Wissenschaftler hoffen, ein tieferes Verständnis davon zu erlangen, wie diese Mikroben das Immunsystem und die Gesundheit des Wirts beeinflussen. Durch umfassendere Forschung und Technologie werden wir in Zukunft vielleicht ein tieferes Verständnis erlangen und neue Therapien entwickeln, um die Gesundheit von Menschen und Haustieren zu verbessern.
Die Beziehung zwischen Menschen und Mikroorganismen ist so komplex. Verstehen wir wirklich, welche Auswirkungen diese unsichtbaren Freunde auf unser Leben haben?