Mennesker og dyrs organismer påvirkes ikke af arsen, der findes i de underjordiske farvande i mange dele af verden. Det vigtigste organ, der neutraliserer arsen, er leveren. Forskere har imidlertid identificeret tarmbakterier, der også er i stand til effektivt at beskytte den menneskelige krop mod giftige stoffer.
Hvordan beskytter bakterier kroppen mod forgiftning?
Arsen findes i mange malme, hvorfra den kommer ind i grundvandet. De menneskelige forfædre mødte gift så ofte i den historiske fortid, at de under udviklingen skaffede sig beskyttelsesmekanismer.
Et specielt enzym - arsentransferase - kan omdanne et giftigt stof til dimethylarsinsyre, som udskilles gennem nyrerne uden konsekvenser.
Eksperimenterne fra en forskergruppe fra University of Montana fandt, at arsen i kroppen også udskilles på andre måder. Mus, der mangler arsenoverførselsgenet, overlevede efter eksponering for arsen.
Personer døde dog, hvis de fik cefoperazonantibiotikum, der dræber gavnlige tarmbakterier. Derfor har forskere antydet, at nogle tarmbakterier binder og fjerner arsen fra fæces.
Har folk sådanne bakterier?
Bakterier findes også hos mennesker. Transplantation af humane tarmbakterier forhindrede død af mus fra arsen. Imidlertid virkede afføringstransplantation ikke altid lige så godt. Forskere brugte afføring fra 5 menneskelige donorer. Mus kunne overleve arsenforgiftning i forskellige perioder.
Tilsyneladende er det ikke alle tarmbakterier, der er i stand til at binde eller aktivt neutralisere arsen.
Forskere fandt i yderligere eksperimenter en interessant bakterie - Faecalibacterium prausnitzii. Hun mener, eksperter, er involveret i bortskaffelse af arsen i den menneskelige krop.
Genomet til denne bakterie indeholder den samme arsen transferase, som en person har i leveren. Yderligere eksperimenter på mus viste, at forudgående indgivelse af bakterier kunne beskytte dyr.
Faecalibacterium prausnitzii fås i kapselform.
Mennesker, der bor i regioner med et højt arsenindhold i drikkevand, kan beskytte sig mod arsen med probiotiske stoffer.
Er reduktion af antallet af "gavnlige" bakterier i tarmen farligt for mennesker?
Faecalibacterium prausnitzii er en gram-negativ bakterie, der udgør mere end 5% af det samlede antal mikroorganismer i tarmen. Dette gør det til en af de mest almindelige anaerobe tarmmikroorganismer.
Faecailbacterium betragtes som en vigtig energikilde til tarmslimhindeceller. Det blev først beskrevet i detaljer i 2002 af Duncan, en amerikansk mikrobiolog. Bakterien er immobile og danner smørsyre, myresyre og mælkesyre, men uden brint.
Faecalibacterium prausnitziii har også en direkte beskyttende virkning på integriteten af slimhindebarrieren. Et fald i koncentrationen af gavnlige bakterier er forbundet med inflammatorisk tarmsygdom.
Et fald i antallet af mikroorganismer kan være forbundet med en mangel på kolonocytter, hvilket øger risikoen for forskellige sygdomme i tyktarmen.
De mest almindelige sygdomme forårsaget af mangel på bakterier:
- akut tarmbetændelse;
- kronisk inflammatorisk tarmsygdom (Crohns sygdom, ulcerøs colitis);
- kræftsygdomme.
Faecalibacterium prausnitzii er en universel mikroorganisme, der er nødvendig for at opretholde normal tarmfunktion. Repræsentanter for denne art er meget følsomme over for ændringer i tarmmiljøet. Ændringer i antallet og populationen af denne art er observeret i nogle tarmsygdomme. Forskere har til hensigt at bruge stammen F. prausnitzii som guldstandardmål for sunde tarme.
Den regelmæssige anvendelse af et probiotikum hjælper med at normalisere tarmfloraen og reducere risikoen for at udvikle inflammatoriske tarmsygdomme. Forskere undersøger stadig effekten af transplanteret afføring med et stort antal gavnlige bakterier på folks sundhed.
I 2022 vil de første signifikante resultater vises på virkningen af afføringstransplantation på tarmbetændelse.
