Anonim

Auf dem Weg von Campylobacter zum Mikrobiom

Eric J. Topol, MD: Hallo. Ich bin Eric Topol, Chefredakteur von Medscape, und ich freue mich, dass Dr. Martin Blaser zu diesem Einzelinterview zu mir gekommen ist. Dr. Blaser leitet das Human Microbiome Center an der New York University und ist seit Jahrzehnten führend bei Infektionskrankheiten. Es ist großartig, die Gelegenheit zu haben, mit Ihnen über den heißesten Bereich der heutigen Medizin zu sprechen: das Mikrobiom.

Sie sind vor Jahrzehnten in dieses Gebiet gekommen. Haben Sie jemals gedacht, als Sie an Helicobacter arbeiteten, dass es zu einem so zentralen Aspekt der Zukunft der Medizin werden würde?

Martin J. Blaser, MD: Nein. Das ist das Tolle an einer Karriere in der Wissenschaft: Sie wissen nicht genau, wohin sie Sie führen wird. Als ich an Magenkrankheiten arbeitete, hatte ich keine Ahnung, dass dies zu Allergien, Fettleibigkeit und Diabetes führen würde.

Dr. Topol: Sie waren zu Beginn eher ein traditioneller Spezialist für Infektionskrankheiten.

Dr. Blaser: Ja; Klinisch war ich Spezialist für Infektionskrankheiten, und meine Forschung befasste sich mit Krankheitserregern. Ich begann mit Campylobacter, einem Organismus, der Durchfall verursacht, und dann wurde ein neuer Campylobacter im Magen entdeckt. Es wurde auch Campylobacter genannt, aber letztendlich änderten sie den Namen in Helicobacter pylori. Ich verfolge immer noch den Thread, der 1977 begann, als ich einen Patienten mit Campylobacter-Bakteriämie sah.

Dr. Topol: Hatten Sie die gleiche Erfahrung wie Barry Marshall - dass niemand etwas davon glaubte?

Dr. Blaser: Einiges davon wurde im Laufe der Jahre verschönert. Ich war auf der ersten internationalen Konferenz, als Barry seine Arbeit vorstellte, und es war klar, dass er einen neuen Organismus im Magen gefunden hatte. Innerhalb weniger Monate gab es in The Lancet Artikel, die seine Ergebnisse wiederholten und den Zusammenhang fanden, aber im Laufe der Jahre zeigten Barry und die anderen, dass die Eliminierung von Helicobacter die Naturgeschichte der Ulkuskrankheit veränderte. Das war offensichtlich eine große Erkenntnis. Dafür haben sie den Nobelpreis gewonnen, und das war eine wichtige Beobachtung.

Dann haben wir und andere gezeigt, dass Helicobacter bei Magenkrebs wichtig ist, der weltweit zweithäufigsten Todesursache bei Krebs.

Dr. Topol: Wie Sie in unserem Programm betont haben, kann das Verständnis der Grundursache eines Krankheitserregers die Inzidenz deutlich verändern.

Dr. Blaser: Tatsächlich hat sich die Inzidenz geändert, noch bevor Helicobacter entdeckt wurde.

Dr. Topol: Ist das richtig?

Dr. Blaser: Es begann in den 1930er Jahren abzunehmen, wahrscheinlich aufgrund von sauberem Wasser und kleineren Familien. Wir sind uns nicht aller Faktoren sicher. Im Jahr 1900 war Magenkrebs die häufigste Todesursache bei Krebs in den Vereinigten Staaten. Jetzt hat es sich verzehnfacht.

Dr. Topol: Hat das Verständnis die Reduktion beschleunigt?

Dr. Blaser: Das ist schwer zu wissen, da das Verständnis relativ neu ist und Magenkrebs eine Krankheit ist, deren Entwicklung Jahrzehnte dauert. Es entwickelt sich wahrscheinlich im Durchschnitt über 60 Jahre.

Der Einfluss des Mikrobioms auf Krankheit und Gesundheit

Dr. Topol: Lassen Sie uns von Ihrem Beginn der Campylobacter-Forschung bis zu dem Punkt vorspulen, an dem das Mikrobiom für alles verantwortlich zu sein scheint. Sie haben dieses phänomenale Buch Missing Microbes (Picador, 2015) geschrieben, das sich wirklich umfassend mit diesem Thema befasst. Welche Dinge sollten wir als real anerkennen? Welche Dinge sind zu weitreichend? Wo stehen wir heute mit dem Mikrobiom in Bezug auf die Beeinflussung von Krankheit und Gesundheit?

Dr. Blaser: Ich arbeite in einem bestimmten Bereich des Mikrobioms. Es ist ein Bereich, den ich für wichtig halte.

Die Grundidee ist, dass das Mikrobiom uralt ist. Die Organismen, die wir tragen, sind nicht zufällig; Sie wurden über Äonen der Evolution ausgewählt. Sie sind wichtig für unsere Physiologie, und dafür gibt es viele Beweise. Mein großer Punkt ist, dass sie sich ändern. Infolge der Änderung ergeben sich gesundheitliche Konsequenzen.

Eine der gesundheitlichen Konsequenzen ist, dass beim Verschwinden von Helicobacter weniger Magenkrebs auftritt. Das sind gute Nachrichten, aber da Helicobacter verschwindet, gibt es mehr Erkrankungen der Speiseröhre und Asthma. Beide wurden mit dem Mangel an Helicobacter in Verbindung gebracht.

Ich glaube, dass es ein allgemeines Paradigma gibt, dass wir wichtige Organismen früh im Leben verlieren und dass dies einige der Krankheiten anheizt, die heute epidemisch sind. Wir haben dies im Labor untersucht.

Dr. Topol: Sie haben viele Faktoren festgestellt, wie den starken Anstieg der Kaiserschnitte, der die Flora von Geburt an verändert, und den promiskuitiven Einsatz von Antibiotika. Welche anderen Faktoren haben dazu beigetragen? Welche Praktiken verändern die Krankheitslandschaft?

Dr. Blaser: Soweit ich derzeit sagen kann, sind dies die beiden größten Faktoren, aber es gibt viele Dinge, die wir einfach nicht verstehen. Eine meiner Hypothesen, die wirklich alarmierend ist - und deshalb habe ich das Buch geschrieben -, ist, dass die Auswirkungen über die Zeit kumulativ und über Generationen hinweg kumulativ sind.

Wenn sie kumulativ sind, bedeutet dies, dass Kaiserschnitte und Antibiotika wichtig sind. Das zweite Antibiotikum ist wichtig, nicht nur das erste, sondern vielleicht die gesamte Wäsche und die Antiseptika und sogar das saubere Wasser.

Sauberes Wasser ist ein erstaunlicher Segen. Wir haben keine Krankheiten wie Typhus oder Cholera, aber durch die Beseitigung von Krankheitserregern haben wir auch die Zwischenfälle beseitigt, die zwischen uns wandern. Dort gibt es versteckte Kosten.

Verknüpfung des Viehwachstums mit dem Wachstum der menschlichen Taille

Dr. Topol: Glauben Sie, dass Fettleibigkeit in epidemischen Ausmaßen mit den Veränderungen des Mikrobioms verbunden ist?

Dr. Blaser: Das tue ich, und das ist ein zentraler Bereich unserer Arbeit. Es basiert auf einer Beobachtung, die 70 Jahre zurückreicht. Die Landwirte stellten fest, dass sie das Wachstum ihres Viehs steigern können, indem sie ihnen niedrige Dosen Antibiotika geben. Sie stellten fest, dass die Wirkung umso stärker ist, je früher sie die Antibiotika verabreichten - und genau das tun wir unseren Kindern an.

Dr. Topol: Über den Einsatz von Antibiotika hinaus hat sich die Ernährung geändert. Zum Beispiel haben Ernährungsrichtlinien - fettarme Diäten mit hohem Kohlenhydratgehalt oder Diäten mit hoher Aufnahme von rotem Fleisch - einen wesentlichen Einfluss auf diese Ernährungsumstellung?

Dr. Blaser: Die wichtigste Ernährungsumstellung ist der Übergang von der Muttermilch zur Formel. Das ist das Wichtigste. Es gibt viele Hinweise darauf, dass Fettleibigkeit bereits in der Kindheit beginnt. Es beginnt sehr früh. Die Samen sind da, und das treibt das Wachstum an, noch bevor Kinder die Chance haben, Stubenhocker zu werden. Es ist, bevor es große Änderungen in der Ernährung gibt.

Wir haben Studien an Mäusen durchgeführt, in denen wir zeigen können, dass die frühzeitige Gabe von Antibiotika bei Mäusen sie fett macht. Wenn Mäuse eine fettreiche Diät einhalten, werden sie fett, und wenn sie beide zusammen nehmen, werden sie sehr fett, was auf die Idee eines additiven Risikos hindeutet.

Dr. Topol: Was ist mit der Vorstellung, dass Änderungen in der Ernährung - zum Beispiel die Einführung künstlicher Süßstoffe - Änderungen im Mikrobiom und die damit verbundenen nachteiligen Auswirkungen verursachen? So viele dieser Dinge kommen jetzt heraus. Erdnussallergien - Sie nennen es, es besteht ein Zusammenhang mit dem Mikrobiom. Kaufen wir uns das ein oder wird es viel mehr Beweise brauchen, um all dies miteinander zu verbinden?

Dr. Blaser: Das Mikrobiom ist ein großer Ort, genau wie die Humangenetik ein großer Ort ist.

Dr. Topol: Vielleicht sogar noch größer.

Dr. Blaser: Alle wichtigen wissenschaftlichen Erkenntnisse müssen bestätigt werden. Ich konzentriere mich auf die frühen Ereignisse. Wenn jemand seit 50 Jahren an Fettleibigkeit leidet, ist es schwer, sich zu ärgern.

Erdnussallergie ist ein gutes Beispiel. Früher war es ziemlich ungewöhnlich und jetzt ist es ziemlich häufig. Was ist passiert? Es beginnt in der Kindheit, da bestimmte Allergien und Asthma in der Kindheit beginnen. Hier konzentrieren wir unsere Arbeit: auf die frühe Entwicklung.

Dr. Topol: Die Zunahme von Allergien und Asthma - wie verbinden wir diese miteinander? Sind es die Antibiotika und die Kaiserschnitte? Ist es das?

Dr. Blaser: Mit einem Wort, ja. Der Grund dafür ist, dass die Mikrobiota in jungen Jahren die Choreografieentwicklung unterstützt. Es choreografiert die Stoffwechselentwicklung und die Immunentwicklung. Die Mikrobiota lehrt das sich entwickelnde Immunsystem, was Selbst ist und was nicht Selbst. Natürlich ändern wir es, glaube ich, in erheblichem Maße.

Senden Sie Ihre Stuhlprobe ein

Dr. Topol: In diesem Bereich sind noch einige andere Dinge im Gange, zu denen ich gerne Ihre Kommentare erhalten würde. Eine davon ist die Verwendung von Medikamenten und Präparaten, um das Mikrobiom zu verändern und es möglicherweise wieder so zu machen, wie es früher war, bevor wir es vermasselt haben. Es entstehen neue Unternehmen. Dies ist jenseits von Probiotika. Was denken Sie darüber, ob wir das Mikrobiom auf heilsame Weise konstruieren können?

Dr. Blaser: Wir stehen hier am Anfang einer großen wissenschaftlichen Front. Ich glaube, dass wir in Zukunft großartige Probiotika haben werden, die wissenschaftlich entwickelt werden - nicht das, was in Hunderten von verschiedenen Verbindungen und Apotheken, Reformhäusern und Lebensmittelgeschäften erhältlich ist. Die Regale sind mit Verbindungen beladen, die als "Probiotika" bezeichnet werden. Was ich sagen kann ist, dass sie im Allgemeinen sicher und fast völlig ungetestet sind.

Dr. Topol: Die andere Sache, die in Wut gerät, sind Menschen, die ihre eigenen Darmmikrobiome anhand einer Stuhlprobe analysieren, beispielsweise von Unternehmen wie uBiome und American Gut. Was denkst du darüber?

Dr. Blaser: Im Moment ist es unwahrscheinlich, dass die Informationen für irgendjemanden nützlich sind. Ich habe meine Probe an American Gut geschickt. Ich bin nicht dazu gekommen, es mir anzusehen. Eines Tages könnten diese Informationen oder ein Teil dieser Informationen nützlich sein, aber wir wissen nicht, um welchen Teil es sich handeln wird.

Dr. Topol: Werden wir einen neuen Weg finden, das Mikrobiom zu verwenden, um Krankheiten in Zukunft vorherzusagen und zu verhindern?

Dr. Blaser: Wenn Ärzte der Zukunft ein Baby untersuchen, werden sie sehr daran interessiert sein, die Windel dieses Babys zu analysieren und herauszufinden, welche Mikroben vorhanden sind und welche möglicherweise ersetzt werden müssen. Sind die globalen Mikroben, die jedes Baby benötigt? Geschenk? Fehlen einige, die von diesem bestimmten Baby benötigt werden könnten?

Dr. Topol: Was dachten Sie darüber, dass McDonalds mit Antibiotika gefütterte Hühner loswird? Ist das ein Schritt in die richtige Richtung?

Dr. Blaser: Auf jeden Fall. Unser Mikrobiom wird auf so viele verschiedene Arten beeinflusst, weil die Landwirte so viele Antibiotika verwenden, dass sie bis zu einem gewissen Grad in Fleisch und Milch gelangen. Antibiotika befinden sich in der Wasserversorgung von Menschen, die stromabwärts des Abwassers dieser Industriebetriebe leben.

In China ist es einfach unglaublich, weil sie auf den Farmen zehnmal so viel Antibiotika verwenden wie wir. In einigen Städten können Sie die Antibiotikakonzentrationen im Wasser messen. Die Menschen in China wachsen.

Dr. Topol: Die Erkenntnisse, die Sie während Ihrer Karriere und durch Ihr Zentrum an der New York University gewonnen haben, waren phänomenal. Es ist also großartig, Sie zu besuchen und Ihre Gedanken zu hören. Sie qualifizieren sich sicherlich als einer der interessantesten Menschen in der Medizin. Ich hoffe, dass jeder in unserem Medscape-Publikum durch Ihre Bemühungen mehr über das Mikrobiom erfahren und Ihr Buch lesen wird.

Vielen Dank, dass Sie sich uns angeschlossen haben, und vielen Dank, dass Sie an diesem Medscape-Einzelinterview teilgenommen haben.