Starověký lékař Hippokrates řekl, že všechny choroby začínají ve střevech. Nové výzkumy jeho slova potvrzují. Ukázaly, že v útrobách člověka pobývají až dva kilogramy různých mikroorganismů, které ovlivňují řadu tělních pochodů.

Nepomáhají nám jen strávit večeři, působí i na imunitní systém. "A to tak, že když je jejich společenství pestré a harmonické, tak nás před patogeny chrání. Naopak když je takzvaný střevní mikrobiom narušený, může být zle," popisuje molekulární biolog Petr Ryšávka. Přemnožené nepřátelské bakterie totiž můžou spustit řadu vážných nemocí - třeba rakovinu, mrtvici nebo selhání jater.

Aby se tomu lidé vyhnuli, založil v Česku unikátní banku pro autotransplantaci stolice. Lidé si do ní můžou schovat vzorek svého vlastního mikrobiomu a v budoucnu ho použít v případě nemoci. Kromě toho se Petr Ryšávka pustil i do výzkumu kožních bakterií a speciálně upravených parfémů. Proč? Co všechno takové parfémy dovedou? A budou si moct lidé časem koupit i dokonalou vůni, která bude pro opačné pohlaví díky zvláštní kombinaci bakterií neodolatelná? To v rozhovoru odhaluje vědec, který často dělá experimenty i přímo sám na sobě.

Co jste na sobě například vyzkoušel?

Vzhledem k tomu, že se v poslední době zabýváme hlavně orálním mikrobiomem, tedy společenstvím virů a bakterií v ústní dutině, to byl jeden pokus s ústní vodou. Zajímalo mě, co to s lidmi dělá. Koupil jsem si proto jednu vodu s chlorhexidinem, což je látka sloužící k dezinfekci a osvěžení dechu, a kloktal jsem ji asi měsíc v kuse. Čtyřikrát denně.

Výsledek mě docela překvapil - ta intenzivní kúra mě úplně vykolejila. Najednou jsem byl pořád nachlazený, nedokázal jsem se udržet v kondici. Ačkoliv mi měla původně osvěžit dech, začalo mi paradoxně páchnout z pusy. Já jsem si tím zkrátka poškodil mikrobiom v ústech natolik, že se mi rozkolísala celá imunita. A to na hodně dlouho.

Na jak dlouho to bylo?

Dával jsem se dohromady celý následující rok. Odnesl jsem si z toho ale jedno dobré ponaučení - lidská imunita nesouvisí jenom s mikrobiomem střeva, což už je dneska docela známá věc, důležitou roli hraje i složení mikrobiomu ústní dutiny. A jakmile se tam cokoliv dostane do nerovnováhy, je zaděláno na problém. Někdy i docela velký.

Co se kvůli tomu může stát?

Může to mít až fatální následky. A to říkám bez nadsázky. Ukazuje se totiž, že ústní mikrobiom souvisí s celým kardiovaskulárním systémem. Stačí třeba, aby se v dásních vytvořil chronický zánět, a tato zdánlivě banální příhoda může vyústit až v infarkt myokardu nebo cévní příhodu.

Bakterie, které se v ústech přemnoží a způsobí zánět, totiž nezůstávají izolovaně v puse. Spolu se slinami se dostávají dál do těla - třeba když si při čištění zubů porušíme dásně a ty začnou krvácet, bakterie vniknou do krevního řečiště. Odtud pak putují do jiných míst.

Můžou pak přispět třeba k zánětu srdečního svalu a nepřímo tak způsobit infarkt. Nebo můžou vytvořit zánětlivé ložisko v cévě, ucpat ji a vyvolat mrtvici. Porušit se může i produkce oxidu dusnatého, který bakterie přirozeně vytvářejí a který roztahuje cévy. Bakterie zkrátka přestanou plnit svou funkci "přírodní viagry", která dává signál cévnímu systému, aby dobře pracoval.

Bakterie v ústní dutině působí jako přírodní viagra? Takže narušený ústní mikrobiom může mít vliv i na mužské zdraví?

Hypoteticky ano. Neříkám, že sexuální zdraví začíná právě vyváženým ústním mikrobiomem, určitá souvislost tu ale nepochybně je. Poruchami erekce opravdu trpí často muži, kteří mají tento mikrobiom v nepořádku.

Jak si ho tedy můžou posílit?

Třeba tím, že budou jíst hodně zeleniny. Každé sousto by taky měli hodně žvýkat. Právě tak se totiž uvolňuje zmíněný oxid dusnatý, který roztahuje cévy. Bakterie mají speciální enzymy, které z dusičnanů obsažených v zelenině při žvýkání tuto látku vypouštějí. To je prokázané, existuje na to celá řada studií.

Co ústní mikrobiom a rakovina? Už dlouho se mluví o tom, že některé bakterie mohou spustit nádorové bujení v trávicím traktu - jde třeba o přemnoženou bakterii Helicobacter pylori v žaludku. Prokázalo se něco takového i v ústech?

Ano. Jakýkoliv zánět v puse může opravdu nakonec přerůst v mnohem těžší onemocnění jinde v těle. Platí to i pro rakovinu. Přemnožené patogeny se totiž nacházejí ve slinách, které polykáme. S každým polknutím si tak do těla posíláme miliony škůdců, kteří tam pak dělají paseku.

Spolknete třeba bakterii Fusobacterium nucleatum, která způsobuje parodontózu, a ta pak zapříčiní zánět i ve střevě. Současně umí utlumit i imunitní systém, který kvůli tomu nepozná nádorovou buňku. Tumor se pak může zdárně rozvíjet.

Další typy bakterií - třeba Escherichia coli nebo Bacteroides fragilis - zase můžou ve střevě vyvolat oxidační stres a zvýšit tím riziko buněčných mutací. Opět tady máme ideální prostředí pro vznik nádoru. Narušený mikrobiom navíc negativně působí na střevní výstelku, čímž se zánět může přenést i dál - až do úrovně slinivky. Takže i rakovina tohoto orgánu může souviset s dutinou ústní.

Jak může lidem v takové situaci pomoci to, že si u vás uložili svůj zdravý střevní mikrobiom na horší časy? Co všechno může taková věc zachránit?

Pokud jde o rakovinu, tak tu jenom transplantací stolice nezabijeme. To je utopie. Můžeme ale lidem pomoci s následky její léčby. Ta totiž bývá velmi intenzivní a často zničí střevní mikrobiom. My ho ale můžeme díky uloženému původnímu vzorku hezky obnovit. Znovu v traktu nastolíme rovnováhu.

Co dalšího může uložený mikrobiom napravit?

Může pomoct při silné antibiotické léčbě. Člověka třeba postihne závažnější infekce, jako je borelióza, kvůli které se berou antibiotika i půl roku. Má kvůli tomu zničený mikrobiom, což mu může přivodit další komplikace - začne mu selhávat imunita. V takovém případě je transplantace vlastního mikrobiomu ideálním řešením. Mikrobiom se díky tomu znovu hezky obnoví.

Totéž platí pro lidi, kteří se léčí se žaludečními vředy. Ty jsou způsobené helikobakterií, na kterou se používá kombinace několika silných antibiotik. To může mít nevratný vliv na střevní mikrobiom, na což poukazují i některé studie. Aplikace autotransplantátu ale opět může takový problém vyřešit.

Už toho někdo využil?

Prozatím ne. My jsme tu naši banku oficiálně spustili teprve loni v létě, a to v pilotním projektu. Takže už v ní sice nějaké vzorky od klientů máme, přihlásily se nám řádově desítky lidí, nikdo ale ještě svůj mikrobiom nepotřeboval. Čekáme.

Kdo se vám do mikrobiomové banky hlásí? Respektive pro koho jste ji stavěli?

Ta je samozřejmě určená zdravým lidem. Je to jakási pojistka pro případ, že by se v budoucnu potýkali s nějakou vážnější nemocí, která by měla za následek narušení jejich mikrobiomu. Tím, že si v době svého nejlepšího zdraví uloží svůj mikrobiom na horší časy, ho pak budou moct snadno obnovit.

Stává se vám, že se přihlásí i někdo, u koho nakonec zjistíte problém?

Stane. Každý mikrobiom, který nám klienti svěří, vyšetřujeme. Musí být absolutně zdravý, to je klíčové. Zdravý přitom znamená pestrý. Čím větší množství breberek v té zoologické zahradě najdeme, tím lépe. Nesmějí tam být samozřejmě ani žádné patogenní mikroorganismy.

V každém vzorku navíc hledáme i bakterie rezistentní k určitým antibiotikům - to znamená takové, na které už tyto léky neúčinkují. Pokud by tam byly, tak vzorek nepřijmeme. V Americe byly totiž v minulosti popsané případy, kdy se v transplantátu taková superrezistentní bakterie našla a několik lidí kvůli tomu po transplantaci zemřelo. Ty bakterie jim způsobily sepsi a zabily je. Takže všechna tato rizika musíme zkoumat a vyloučit. Občas se přitom stane, že nějaký problém skutečně najdeme.

O co jde nejčastěji?

V naprosté většině případů jde o sníženou rozmanitost mikrobiomu. S tím má problém opravdu velké množství lidí. Výjimečně narazíme i na přemnožené patogeny, které mohou přerůst ve vážný problém - například onkologický. Takové klienty pro jistotu upozorňujeme, že něco není v pořádku.

Co mě ale docela překvapilo, je poměrně velké množství lidí, u kterých jsme detekovali i parazity. Myslel jsem si, že v dnešní sterilní době už se něco takového neděje, ale není to pravda. U několika klientů jsme museli vzorek odřeknout právě proto, že v něm měli nežádoucí parazity - třeba Dientamoeba fragilis a Blastocystis hominis.

Jak s takovými lidmi naložíte?

Pokud jde o lidi s parazity, tak jim dáme doporučení, aby zašli ke svému lékaři a nechali se odčervit. Pokud jde o lidi s ochuzeným mikrobiomem, poradíme jim, jak si ho napravit. Tedy že by měli změnit stravovací návyky - vynechat průmyslově zpracované potraviny a místo toho zařadit do jídelníčku víc vlákniny. V ideálním případě by to měla být zelenina přímo ze zahrádky nebo z pole, protože právě taková má na střevní mikrobiom blahodárné účinky. Zelenina vypěstovaná na hydroponii ve skleníku takový efekt mít nebude.

To může být ale na sídlišti v Praze docela problém…

To možná může, lidi by se o to ale měli pokusit. Někdy stačí málo - jednou denně si do večeře nakrájet bylinku z květináče na balkoně. Nebo něco jiného, co mělo kontakt s hlínou. V hlíně se totiž nachází velké společenství nejrůznějších bakterií, které ulpěly na povrchu bylinky a které nám můžou mikrobiom vylepšit. 

Abych ten rozdíl ilustroval na konkrétním příkladu, popíšu vám jeden experiment, co jsme nedávno dělali. Vzali jsme klasický salát ze supermarketu a pak ještě jeden ze zahrádky. Oba jsme rozmixovali, udělali z toho smoothie a pak jsme do obou přisypali probiotické bakterie. Rozdíl byl nebetyčný. Bakterie na salátu ze supermarketu rostly stokrát méně než ty na salátu ze záhonku. To mikrobiální složení bylo nesrovnatelné.

Já jsem se teď kvůli tomu dokonce rozhodl - ačkoliv z toho manželka není úplně nadšená -, že si do jedné místnosti doma koupíme mobilní systémy na pěstování zeleniny. A vyzkoušíme to. Celý rok díky tomu budeme mít alespoň pár kousků vlastní zeleniny, nad kterými budeme mít kontrolu.

Vraťme se ještě k vaší bance… Jak to funguje? Co čeká na člověka, který si u vás chce uložit svůj mikrobiom?

Je to jednoduché. Zájemce dostane odběrový set a k tomu polopatický návod, jak správně mikrobiom odebrat. V podstatě jde o to, že musí zachytit svoji stolici na speciálním papíru a pak z ní kousek přenést zvláštní lopatkou do transportního vaku. Pak už to jen vloží do chladicího boxu, pro který si přijede kurýr. Všechno by se mělo odehrát v rámci osmačtyřiceti hodin.

Kolik to stojí?

To uložení stojí 16 tisíc korun a pětistovka je roční poplatek.

Co s tím vzorkem děláte vy?

My ho rozmixujeme a vyšetříme. Pak ho přefiltrujeme a zajistíme dostatečnou stabilitu všech bakterií. Nakonec ho zamrazíme na minus 80 stupňů Celsia.

A když ho pak člověk potřebuje použít? Co se děje?

Vzorek se rozmrazí a zavede se pomocí zvláštní hadičky přes nos až do střeva. Anebo se tam aplikuje klyzmatem čili klystýrem.

Nevím, proč jsem žila v představě, že se z toho dělají kapsle, které člověk jenom spolkne…

To je hudba budoucnosti. Dneska to pořád ještě aplikujeme sondou. Kapsle by asi byly pohodlnější, ale člověk by jich musel sníst opravdu velké množství. Jedna dávka transplantátu je totiž zhruba padesát mililitrů. Transplantát by se měl navíc aplikovat alespoň dvakrát až třikrát.

Pořád je to ale lepší způsob, než jaký používali staří Číňané. Ti zkrátka jenom vzali stolici zdravého člověka, rozmíchali ji a tuto "žlutou polévku" pak podali nemocnému k jídlu. To muselo být docela náročné. Zas na druhou stranu to bylo lepší než nemoci podlehnout. Ve starověku a středověku byly totiž střevní potíže mnohdy život ohrožující.

Jaká je úspěšnost této terapie?

Statisticky asi 85 až 90 procent. Třeba lidi s klostridiovou kolitidou, což je velmi vážné zánětlivé onemocnění střeva, odcházejí díky transplantaci mikrobiomu domů uzdravení, přestože předtím leželi hrobníkovi na lopatě.

Vzpomínám si i na jeden hodně beznadějný případ třicetileté pacientky, alkoholičky, kterou léčili ve Fakultní nemocnici v Banské Bystrici s cirhózou jater. Transplantace jater u ní nebyla možná, prognóza byla velmi špatná. Všichni lékaři už to proto vzdávali. Pak ale někoho napadlo, že zkusí alespoň transplantaci stolice. Střevní mikrobiom totiž může ovlivňovat i játra a ledviny. A ono to opravdu zabralo. Když jsem jel pro další vzorečky jejího mikrobiomu na analýzy, byla stabilizovaná a v domácí péči.

Co dalšího ještě v nejbližší době chystáte?

Aktuálně jsme se pustili ještě do výzkumu kožního mikrobiomu. Zajímá nás, jak bakterie ovlivňují naše vlastní tělní aroma. Na každém centimetru čtverečním kůže totiž máme až pět milionů bakterií a všechny společně fermentují pot - zbaští ho a poté vyplivnou hromadu aromatických látek. Zkoumáme proto, jak tuto vůni ovlivnit.

A na co už jste přišli?

Na to, že pokud na kůži aplikujeme probiotické bakterie mléčného kvašení, tak tu tělní vůni skutečně pozměníme. Člověk pak v horku nezapáchá nepříjemně po sirovodíku a čpavku, ale voní svěže po jogurtu. Což je o něco lepší.

Už to máme vyzkoušené, víme dokonce, jak tyto bakterie udržet živé ve velkém množství lihu - tedy v parfému. Dokážeme je obalit tak, aby v takovém prostředí přežily. Podali jsme si proto patentovou přihlášku a čekáme na registraci. Jakmile bude patent zaregistrovaný, chceme začít spolupracovat s vybranými výrobci parfémů.

Takže budou na trhu parfémy, které dokážou ovlivnit přirozenou vůni člověka?

Ano. Člověk si na kůži našplíchá parfém s mikrobiomem, líh z  něj se postupně odpaří a zůstanou jen bakterie. Ty se na kůži začnou množit a adaptovat. Mohou tak vůni člověka ovlivnit.

Trochu jste mi připomenul film "Parfém: Příběh vraha". Tam se hlavnímu hrdinovi podařilo vytvořit dokonalou vůni, která byla pro všechny lidi v okolí neodolatelná. Dá se podle vás něco takového s pomocí bakterií opravdu namíchat?

To nevím, to si vůbec nedokážu představit. (Směje se). Mikrobiom je sice velmi mocný, ale udělat z něj parfém, po kterém bude člověk neodolatelný pro druhé pohlaví, to bych byl jako podvodný alchymista Edward Kelley.