أنظر إلى ما بداخلك لتقرأه على الإنترنت. أنظر إلى ما بداخلك

التأثير الهائل للميكروبات الصغيرة

روب نايت

مع بريندان بوهلر


إن TED وشعار TED وكتب TED هي علامات تجارية مملوكة لشركة TED Conferences, LLC

إن كتب TED وبيانات النسخ هي علامات تجارية مسجلة لشركة TED Conferences, LLC

الغلاف والتصميم الداخلي من شركة MGMT. تصميم الرسوم التوضيحية بواسطة أوليفيا دي سالفي فيليديو


© 2015 بواسطة روب بوك. كل الحقوق محفوظة.

© إي. فالكينا، الترجمة إلى اللغة الروسية، 2015

© دار النشر أست ذ.م.م، 2015

دار النشر كوربوس ®

* * *

إلى والدي، أليسون وجون، مع الامتنان لجيناتهم وأفكارهم وميكروباتهم

مقدمة

نحن نعرف من أنت: إنسان، حيوان ذو قدمين وإمكانيات ذهنية لا حصر لها، وريث لكل الأشياء، ولم يقرأ مطلقًا اتفاقية مستخدم واحدة بشكل كامل - فقط حدد المربع الصحيح. الآن قابلني، أنت أيضًا: تريليونات من المخلوقات الصغيرة التي تعيش في عينيك وآذانك وممتلكاتك الشاسعة التي تسمى أمعائك. ويمكن لهذا العالم الداخلي المصغر أن يغير فهمك لأمراضك وصحتك ونفسك.

وبفضل التقنيات الجديدة (التي تم تطوير العديد منها في السنوات القليلة الماضية)، أصبح العلماء الآن يعرفون المزيد عن أشكال الحياة المجهرية داخلنا أكثر من أي وقت مضى. وما نتعلمه مذهل. لقد تبين أن هذه الكائنات وحيدة الخلية - الميكروبات - ليست أكثر عددًا مما كنا نعتقد فحسب، بل إنها تعيش بكميات لا تصدق في كل ركن من أركان جسمنا تقريبًا وتلعب دورًا أكثر أهمية بكثير مما يمكن أن نتخيله: هناك العديد من جوانب حياتنا تعتمد عليها: الصحة وحتى شخصيتنا.



تسمى مجموعة المخلوقات المجهرية التي يعمل جسمنا كمنزل لها بالميكروبات البشرية (أحيانًا أيضًا النباتات الدقيقة والحيوانات الدقيقة)، ومجموعة جيناتها هي الميكروبيوم البشري. وكما يحدث غالبًا مع الاكتشافات العلمية، فإن الحقائق الجديدة حول العالم الصغير تجبرنا على التواضع مع غرورنا. لقد أوضح لنا علم الفلك بالفعل أن كوكبنا ليس مركز الكون على الإطلاق، وقد علمنا التطور أن الإنسان هو مجرد نوع من أنواع الحيوانات. إن رسم خريطة للميكروبيوم البشري يعلمنا أنه في منزل أجسامنا، صوتنا غارق في جوقة من أشكال الحياة المستقلة (والمترابطة) التي لها تطلعاتها وأجنداتها الخاصة.

كم عدد الكائنات الحية الدقيقة الموجودة داخلنا؟ أنت مكون من حوالي عشرة تريليونات خلية بشرية - لكن جسمك يحتوي على حوالي مائة تريليون خلية ميكروبية 1
تجدر الإشارة إلى أن أحدث تقرير صادر عن الأكاديمية الأمريكية لعلم الأحياء الدقيقة يقلل هذه النسبة إلى 3:1، ويرجع ذلك أساسًا إلى زيادة عدد الخلايا البشرية التي تم إحصاؤها.

لكن على أية حال فإن التفوق العددي يقع في جانب الميكروبات. انظر: http://academy.asm.org/index.php/faq-series/5122humanmicrobiome.

. أي أنك لست أنت إلى حد كبير.

لكن هذا لا يعني أن الإنسان مجرد وعاء لمخلوقات صغيرة تدخل جسده عن طريق الخطأ وتنشر الأمراض. في الواقع، نحن نعيش في توازن مع مجتمع الكائنات الحية الدقيقة الذي يسكننا. ولا يقتصر دورهم على دور الركاب السلبيين، بل يشاركون في عمليات الحياة الأساسية، بما في ذلك عملية الهضم والاستجابات المناعية وحتى السلوك.

تمثل مجموعة الميكروبات الموجودة داخلنا ما يشبه اندماج مجتمعات مختلفة. تعيش مجموعات مختلفة من الأنواع في أجزاء مختلفة من الجسم، ولكل منها وظائف متخصصة. فالميكروبات التي تعيش في الفم تختلف عن تلك التي تعيش على الجلد أو في الأمعاء. نحن لسنا مجرد أفراد؛ كل واحد منا هو النظام البيئي.

يساعد تنوع الكائنات الحية الدقيقة في تفسير الخصائص الفردية التي اعتدنا أن نعزوها إلى الصدفة أو الحظ السيئ. دعنا نقول لماذا البعض منا يحب البعوض كثيرا؟ على سبيل المثال، بالكاد تعضني هذه الشياطين الصغيرة، بينما تطير إلى صديقتي أماندا مثل النحل إلى العسل. اتضح أن البعض منا حقًامذاقها أفضل بالنسبة للبعوض، والسبب الرئيسي لهذه "الشهية" الانتقائية هو الاختلافات في تكوين المجتمعات الميكروبية التي تعيش على جلدنا (المزيد عن هذا في الفصل الأول).

وهذا ليس كل شيء: إن تنوع الميكروبات التي تعيش علينا وفينا مذهل بكل بساطة. من المحتمل أنك سمعت أنه عند مقارنتها بالحمض النووي، فإننا البشر جميعًا متشابهون تقريبًا: الجينوم الخاص بنا مطابق بنسبة 99.99٪ لجينوم أي شخص آخر، على سبيل المثال جارك. لكن هذا لا ينطبق على البكتيريا الموجودة في أمعائك: 10٪ فقط من الميكروبات قد تكون متماثلة.



وهذا يمكن أن يفسر الاختلافات الكبيرة بين الناس - من الاختلافات في الوزن إلى الحساسية المتباينة، ومن احتمالية الإصابة بالمرض إلى مستوى القلق. لقد بدأنا للتو في تنظيم ــ وفهم ــ هذا العالم المصغر الشاسع، ولكن النتائج التي توصلت إليها الدراسات الأولى كانت مذهلة بالفعل.

إن التنوع اللامتناهي في عالم الميكروبات مثير للإعجاب بشكل خاص عندما تفكر في أنه قبل أربعين عامًا فقط لم تكن لدينا أي فكرة عن عدد الكائنات الحية وحيدة الخلية والعدد المذهل من الأنواع التي تحتوي عليها. وقبل ذلك كانت المبادئ الأساسية لتصنيف الكائنات الحية تعتمد على كتاب تشارلز داروين “أصل الأنواع” الذي صدر عام 1859. 2
متاح على الإنترنت: مشروع جوتنبرج، www.gutenberg.org/files/1228/1228-h/1228-h.htm.

لقد صور داروين شجرة التطور، حيث قام بتجميع جميع الكائنات الحية وفقًا لخصائص فيزيائية مشتركة: العصافير ذات المنقار القصير، والعصافير ذات المنقار الطويل، وما إلى ذلك؛ وظل هذا المبدأ لفترة طويلة أساس التصنيف والتصنيف.

كانت الأفكار التقليدية عن الحياة مبنية على ما يمكن للناس رؤيته في العالم من حولهم - بالعين المجردة أو من خلال المجهر. تم تقسيم الكائنات الأكبر حجمًا إلى نباتات وحيوانات وفطريات. تنقسم الكائنات وحيدة الخلية المتبقية إلى فئتين عريضتين: الطلائعيات (الأوليات) والبكتيريا. وفيما يتعلق بالنباتات والحيوانات والفطريات، كنا على حق. لكن تبين أن أفكارنا حول الكائنات وحيدة الخلية خاطئة تمامًا.

في عام 1977، اقترح عالما الأحياء الدقيقة الأمريكيان كارل ووز وجورج إي. فوكس نسخة جديدة من "شجرة الحياة"، بناءً على مقارنة أشكال الحياة المختلفة على المستوى الخلوي باستخدام حمض الريبوسوم النووي الريبي، وهو قريب من الحمض النووي الموجود في الخلايا. كل خلية وتشارك في تخليق البروتين. كانت الصورة مذهلة. اكتشف وويس وفوكس أن الكائنات وحيدة الخلية أكثر تنوعًا من جميع النباتات والحيوانات مجتمعة. كما اتضح، الحيوانات والنباتات والفطر؛ كل الناس، قنديل البحر، خنافس الروث؛ أي خيط من الأعشاب البحرية، أو أي قطعة من الطحالب، أو أخشاب كاليفورنيا الحمراء تصل إلى الأعلى؛ كل الأشنات وفطر الغابة - كل الكائنات الحية التي نراها حولنا - هي مجرد ثلاث عمليات في نهاية فرع واحد من الشجرة التطورية. سكانها الرئيسيون هم كائنات وحيدة الخلية: البكتيريا، والعتائق (التي تم تحديدها لأول مرة كمجموعة منفصلة بواسطة Woese وFox)، والخميرة وبعض أشكال الحياة الأخرى.

في السنوات القليلة الماضية فقط حدث تقدم كبير في فهم الحياة الدقيقة داخلنا، وهو ما ندين به للتكنولوجيات الجديدة، وأبرزها تحسين تسلسل الحمض النووي والانفجار في قوة الكمبيوتر. اليوم، من خلال عملية تسمى تسلسل الجيل التالي، يمكننا أخذ عينات من الخلايا من أجزاء مختلفة من الجسم، وتحليل الحمض النووي الميكروبي الذي تحتوي عليه بسرعة، ومقارنته ودمجه مع المعلومات من الأعضاء الأخرى، لتحديد آلاف الأنواع من الكائنات الحية الدقيقة. التي تدعو أجسادنا إلى الوطن.. وبهذه الطريقة نكتشف البكتيريا، والعتائق، والخمائر وغيرها من الكائنات وحيدة الخلية (خاصة حقيقيات النوى) التي تكون جينوماتها المجمعة أطول من جينوماتنا.

حسنًا، تعمل خوارزميات الكمبيوتر الجديدة بدورها على تبسيط وتسهيل تفسير هذه المعلومات الجينية إلى حد كبير. وعلى وجه الخصوص، يمكننا الآن إنشاء خريطة ميكروبية للجسم، مما يسمح لنا بمقارنة مجتمعات الكائنات الحية الدقيقة في أجزاء مختلفة من الجسم وفي أشخاص مختلفين. تم الحصول على جزء كبير من هذه المعلومات في إطار مشروع الميكروبيوم البشري ( مشروع الميكروبيوم البشري) ، والتي تم إجراؤها تحت رعاية المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة ( المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة، المعاهد الوطنية للصحة). تكلفت الدراسة 170 مليون دولار وشارك فيها أكثر من مائتي عالم قاموا بجمع وتحليل ما لا يقل عن 4.5 تيرابايت من البيانات حتى الآن. وهذه ليست سوى البداية؛ ومشاريع دولية أخرى مثل "دراسة تكوين الكائنات الحية في الجهاز الهضمي البشري" ( ميتاجينوميات اتحاد المسالك المعوية البشرية، MetaHIT)، إضافة وتحليل البيانات الجديدة باستمرار.

تكلفة هذه الاختبارات تنخفض باستمرار، وبفضل ذلك يمكن لعدد متزايد من الناس إجراء إحصاء كامل للميكروبات التي تعيش في أجسادهم. قبل عشر سنوات، كان عليك أن تدفع مائة مليون دولار لتحليل الميكروبيوم الخاص بك. واليوم، لا تكلف مثل هذه المعلومات سوى مائة دولار، وهي رخيصة جدًا لدرجة أن الأطباء سيطلبون قريبًا مثل هذه الاختبارات كإجراء طبي روتيني.

ولكن لماذا يهتم الأطباء بتكوين الميكروبيوم الخاص بك؟ لأن المزيد والمزيد من الأبحاث تظهر وجود صلة بين الميكروبات لدينا والعديد من أمراضنا، بما في ذلك السمنة والتهاب المفاصل والتوحد وحتى الاكتئاب. وهذا الاتصال بدوره يفتح على الفور آفاقًا جديدة للعلاج.

ما الذي لا يؤثر على الميكروبيوم لدينا - الأدوية، والنظام الغذائي، وعدد الشركاء الجنسيين، حتى لو كنت الطفل الأول لوالديك! عندما تقرأ الصفحات التالية، سترى أن الكائنات الحية الدقيقة لها دور كبير في كل جانب من جوانب حياتنا تقريبًا. إنها تجبرنا حقًا على إلقاء نظرة مختلفة على السؤال: "ماذا يعني أن تكون إنسانًا؟"

1. الكائنات الحية الدقيقة في أجسامنا

لذا، دعونا نحاول تقدير عدد الميكروبات التي تعيش بداخلنا.

إذا عدت بالكتلة، فإن جسم الشخص البالغ يوجد في المتوسط ​​حوالي كيلوغرام ونصف. وهذا يجعل الكائنات الحية الدقيقة الخاصة بك واحدة من أكبر الأعضاء، حيث تنافس الدماغ من حيث الوزن وأصغر قليلاً من الكبد.

نحن نعلم بالفعل أنه من حيث العدد المطلق للخلايا، فإن الكائنات الحية الدقيقة تتفوق على البشر بنسبة عشرة إلى واحد. ماذا لو قارنا حمضنا النووي؟ كل واحد منا لديه ما يقرب من عشرين ألف جين بشري. وفي الوقت نفسه، نحمل من اثنين إلى عشرين مليون جينة ميكروبية. وهذا يعني، للأسف، أننا من الناحية الجينية نتكون من 99% على الأقل من الميكروبات!

ولجعل الأمر أقل إزعاجًا لك، انظر إليه من وجهة نظر تعقيد البنية البشرية. تحتوي كل خلية بشرية على جينات أكثر بكثير من الخلايا الميكروبية. هناك ببساطة عدد كبير جدًا من الميكروبات في جسمك، مما يجعل مجموع جيناتها يفوق جيناتك.



الكائنات الحية التي تعيش فينا وعلينا متنوعة للغاية. معظمها (ولكن ليس كلها) أحادية الخلية. إنهم يمثلون الفروع الثلاثة الرئيسية للشجرة التطورية. يعيش ممثلو مملكة العتائق في الأمعاء - كائنات وحيدة الخلية لا تحتوي على نوى. وأكثرها شيوعًا هي مولدات الميثان، التي توجد بدون أكسجين، وتساعد على هضم الطعام، وتنتج غاز الميثان (تحتوي عليها الأبقار أيضًا).

بعد ذلك تأتي حقيقيات النوى: فطريات الجلد والخمائر، التي تخلق مستعمرات في المهبل وأحيانًا في الأمعاء. لكن البكتيريا تهيمن على الجميع - على سبيل المثال، الإشريكية القولونية ( الإشريكية القولونية) ، E. coli، والتي نربطها في المقام الأول بعسر الهضم الذي يحدث بسبب سوء غسل الخضروات. ومع ذلك، فإن الأنواع غير الضارة والمفيدة من هذه البكتيريا موجودة دائمًا في دواخلنا.

وكل يوم، وبفضل التقنيات الجديدة، نتعلم أن هذا العالم أكثر تنوعًا مما كنا نعتقد سابقًا. يبدو الأمر كما لو كنا نسير عبر المحيط باستخدام شباك الجر ذات الشباك الكبيرة جدًا، وبعد فحص المصيد، استنتجنا أن الأشخاص الوحيدين في البحر هم الحيتان والحبار العملاق. لقد اكتشفنا الآن أن الحياة بداخلنا أكثر تنوعًا. على سبيل المثال، قد تفترض أن أي نوعين من البكتيريا الموجودة في أمعائك والتي هاجمت ساندويتشك الأخير متشابهان جدًا مع بعضهما البعض، مثل الأنشوجة أو السردين على سبيل المثال. لكن في الواقع، لا يوجد بينهما أي شيء مشترك أكثر من خيار البحر (الهولوثوريان) والقرش الأبيض الكبير: فهما مخلوقان لهما سلوك وغذاء وأدوار بيئية مختلفة تمامًا.

فأين جميع الميكروبات لدينا وما هو دورها؟ لمعرفة ذلك، دعونا نأخذ جولة في أجسادنا.

جلد

يقولون إن نابليون، وهو عائد من حملة عسكرية، كتب إلى الإمبراطورة جوزفين: «سأكون في باريس مساء الغد. لا تأخذ حماما." كان يفضل الرائحة الطبيعية لزوجته المعشوقة، والرائحة المركزة. ولكن لماذا، عندما نترك بدون صابون ومزيلات العرق والمساحيق والعطور لفترة من الوقت، تبدأ رائحتنا كريهة جدًا؟ ويرجع ذلك أساسًا إلى الميكروبات التي تتغذى على إفرازاتنا وتجعلها أكثر رائحة.

لا يزال العلماء يحاولون، معذرةً من التورية، اكتشاف الغرض العملي الذي تخدمه أنشطة المخلوقات التي تعيش في أكبر أعضائنا - الجلد. هناك شيء واحد مؤكد: أنها تساهم في تكوين رائحة الجسم، بما في ذلك مكونات هذه الرائحة التي تجذب البعوض 3
N. O. Verhulst et al.، "تكوين الكائنات الحية الدقيقة في الجلد البشري يؤثر على جاذبية بعوض الملاريا،" بلوس واحد 6، لا. 12 (2011): e28991.

كما سبق ذكره، الحشرات الماصة للدماء حقًاإنهم يفضلون رائحة بعض الناس على الآخرين، والميكروبات هي المسؤولة عن ذلك. فهي تحلل المواد التي يفرزها الجلد إلى مركبات متطايرة قد يحبها البعوض أو لا يحبها. علاوة على ذلك، تفضل أنواع مختلفة من البعوض أجزاء مختلفة من أجسامنا. على سبيل المثال، ل الأنوفيلة الغامبية، أحد الناقلين الرئيسيين للملاريا، الشيء الأكثر جاذبية ليس رائحة الإبطين، بل رائحة اليدين والقدمين.

وهذا يثير حلاً مغرياً: إذا قمت بفرك مضاد حيوي على جلد يديك وقدميك، فيمكنك منع هجمات هذا النوع من البعوض، لأنه بقتل الجراثيم، فإنك تقتل الرائحة.

إن الميكروبات التي تعيش على بشرتنا - مثل جميع الميكروبات الأخرى - لا توجد بالضرورة خصيصًا لمصلحتنا. لكنهم، كونهم مقيمين ضميريين، يساعدوننا كثيرًا حقًا: فقط من خلال حقيقة أنهم يعيشون علينا، فإنهم يمنعون الميكروبات الضارة الأخرى من إصابةنا بالعدوى. تسكن مناطق مختلفة من الجلد ميكروبات مختلفة، والتنوع – عدد الأنواع – لا يتناسب بالضرورة مع عدد الميكروبات الموجودة في منطقة معينة. في بعض الأحيان يكون العكس تماما. ولنستخدم تشبيهاً بأميركا، فلنتخيل أن ولاية فيرمونت (التي يبلغ عدد سكانها 600 ألف نسمة) لا تقل تنوعاً عرقياً عن لوس أنجلوس (عشرة ملايين نسمة)، وأن لوس أنجلوس أصبحت أحادية العرق مثل فيرمونت. هناك عدد كبير من الميكروبات على جبهتك وتحت ذراعيك، ولكن أنواعها قليلة نسبيًا؛ والعكس صحيح، على الأيدي (النخيل والساعدين) هناك عدد قليل نسبيا من الميكروبات، ولكنها متنوعة للغاية 4
إي إيه جريس وآخرون، "التنوع الطبوغرافي والزمني لميكروبيوم الجلد البشري"، علوم 324، لا. 5931 (29 مايو 2009): 1190–92؛ إي كيه كوستيلو وآخرون، "تباين المجتمع البكتيري في موائل جسم الإنسان عبر المكان والزمان،" علوم 326، لا. 5960 (18 ديسمبر 2009): 1694–97.

تميل المجتمعات الميكروبية الموجودة على أيدي النساء إلى أن تكون أكثر تنوعًا من أيدي الرجال، ويستمر هذا الاختلاف على الرغم من غسل اليدين، مما يشير إلى أن السبب، رغم أنه لا يزال غير معروف، يكمن في الاختلافات البيولوجية. 5
إف آر بلاتنر وآخرون، "تسلسل الجينوم الكامل للإشريكية القولونية K-12،" علوم 277، لا. 5331 (5 سبتمبر 1997): 1453–62.

علاوة على ذلك، اكتشفنا أن الميكروبات التي تعيش على يدك اليسرى تختلف عن تلك الموجودة على يمينك. يمكنك فرك يديك، والتصفيق، ولمس نفس الأسطح بكلتا يديك، وكل منهما ستستمر في تطوير مجتمع ميكروبي متميز. هذه الحقيقة ألهمتني أنا والبروفيسور نوح فاير من جامعة كولورادو بولدر لمحاولة إعادة إنتاج أحد أشهر الاكتشافات في علم الأحياء العام. في وقت ما، في محاولة لشرح توزيع وتوزيع الكائنات الحية على الجزر المعزولة والعلاقة بين تنوع الأنواع والأراضي المحتلة، طور عالم الأحياء وعالم الأنثروبولوجيا البريطاني ألفريد راسل والاس، مع علماء آخرين، نظرية معقدة للجغرافيا الحيوية 6
آر إتش ماك آرثر وإي أو ويلسون، نظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة. برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون، 2001.

والاس، وهو معاصر لداروين، والذي طور بشكل متزامن ومستقل عقيدة الانتقاء الطبيعي، رسم خطًا يمر عبر إندونيسيا وماليزيا الحديثتين ويفصل الحيوانات الآسيوية (القرود ووحيد القرن) عن الحيوانات الأسترالية (الببغاء والكنغر). تساءلت أنا وفايرير عما إذا كان بإمكاننا رسم نفس "خط والاس" على لوحة مفاتيح الكمبيوتر بين مفتاحي G وH، وهو خط من شأنه، من الناحية النظرية، أن يفصل بين نصفي لوحة المفاتيح مع مجموعات ميكروبية متميزة بوضوح. أردنا أيضًا معرفة ما إذا كان هناك المزيد من أنواع الميكروبات على شريط المسافة، وذلك ببساطة لأنه أطول بكثير من جميع الأنواع الأخرى.



أكدت نتائجنا وجود ما يشبه "خط والاس"، لكننا وجدنا شيئًا أكثر إثارة للدهشة: حيث كان لكل إصبع ومفتاحه المقابل نفس المجتمع الميكروبي تقريبًا. وتمكنا أيضًا من تحديد مالكي فأرة الكمبيوتر باستخدام الملف الميكروبي لراحة اليد بدقة تصل إلى 90%. 7
ن. فيرير وآخرون، "تحديد الطب الشرعي باستخدام المجتمعات البكتيرية الجلدية،" 107، لا. 14 (6 أبريل 2010): 6477–81.

يختلف المجتمع الميكروبي الموجود على يدك كثيرًا عن المجتمعات المماثلة للأشخاص الآخرين (من حيث تنوع الأنواع - بمتوسط ​​85٪)، مما يعني أن كل واحد منا، بالإضافة إلى المعتاد، لديه أيضًا بصمات ميكروبية.



لقد ذهبنا إلى أبعد من ذلك وأجرينا تجارب لمعرفة عدد المرات التي يجب فيها لمس شيء ما لترك علامة ميكروبية مميزة. لا يزال هذا البحث غير مكتمل جدًا بحيث لا يمكن استخدامه في المحكمة. لكن لنفترض أنه يتم قبول معايير أدلة أكثر تبسيطًا على شاشة التلفزيون، لذلك بعد وقت قصير من نشرنا مقالًا حول هذا الموضوع، تم عرض حلقة أخرى من مسلسل "مسرح الجريمة: ميامي"، حيث استندت الحبكة إلى فحص الطب الشرعي بصمة ميكروبية 8
"مسرح الجريمة: ميامي": " سي إس آي: مياميالموسم التاسع،" ويكيبيديا، http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_CSI:_Miami_episodes#Season_9:_2010.E2.80.932011.

وفي الوقت نفسه، انتقل عالم الأحياء الدقيقة في الطب الشرعي ديفيد كارتر من نبراسكا إلى هاواي لإنشاء "ملجأ للجثث" هناك. "ما هو؟" - أنت تسأل غالبًا ما يواجه علماء الجريمة مهمة تحديد المدة التي مضت على وفاة الشخص الذي يفحصون جثته. وفي “محمية كارتر” يتم تخزين جثث المتوفين التي تبرع بها الأقارب والمؤسسات المختلفة في ظروف مختلفة 9
للحصول على مقدمة تعليمية وترفيهية للغاية عن "حديقة أجسادنا"، راجع: ماري روتش، قاسية: الحياة الغريبة للجثث البشرية. نيويورك: دبليو دبليو نورتون، 2004.

ويقوم العلماء باستمرار بتحليل معدل تحللها. وفي الوقت نفسه، لوحظ استمرارية مذهلة للمجتمعات الميكروبية. تمامًا كما تظهر مستعمرات الأشنات الصخرية العارية أولاً، ثم، على التوالي، الطحالب والأعشاب والأعشاب والشجيرات، وأخيرًا الأشجار، فإن عملية التحلل تحدث أيضًا بترتيب معين.

أنشأت جيسيكا ميتكالف، باحثة ما بعد الدكتوراه في مختبري بجامعة كولورادو بولدر، "ملاذًا جسديًا" مصغرًا خاصًا بها باستخدام أربعين فأرًا ميتًا (ماتوا أثناء تجارب أخرى لتطوير أدوية لعلاج أمراض القلب والأوعية الدموية والسرطان). اكتشفت جيسيكا أنها تستطيع تحديد وقت الوفاة بشكل صحيح خلال ثلاثة أيام. وهذا هو نفس الخطأ تقريبًا مثل طريقة الحشرات المستخدمة حاليًا. 10
ميغان ب. غالاغر، سونيا ساندو، وروبرت كيمسي، "التباين في وقت النمو للمجموعات السكانية المتميزة جغرافيًا لذبابة الزجاجة الخضراء الشائعة، Lucilia sericata (Meigen)"، مجلة علوم الطب الشرعي 55، لا. 2 (مارس 2010): 438-42.

لماذا إذن نحتاج إلى طريقة ميكروبيولوجية؟

الإجابة: لم تعثر الحشرات على الجثة بعد، في حين أن الكائنات الحية الدقيقة موجودة دائمًا، وهذا يمكن أن يكون مفيدًا في الحالات التي لا توجد فيها حشرات في مسرح الجريمة.

الأنف والرئتين

النقطة التالية في جولتنا بالجسد ستكون الأنف. تعيش أنواع معينة من الميكروبات في أنف الإنسان، بما في ذلك المكورات العنقودية الذهبية (Staphylococcus aureus) المكورات العنقودية الذهبية) والتي تسبب عدوى المكورات العنقودية في المستشفيات. وهكذا، يبدو أن الأشخاص الأصحاء غالبًا ما يكونون موطنًا للميكروبات الخطرة. نعتقد أن التفسير في هذه الحالة قد يكون كما يلي: البكتيريا الأخرى التي تعيش في أنفنا لا تسمح للمكورات العنقودية الذهبية بالسيطرة على الأنف، أو بالأحرى السيطرة عليها. ملاحظة أخرى مثيرة للاهتمام: تؤثر البيئة بشكل كبير على أنواع الكائنات الحية الدقيقة التي تستقر في أنفنا. الأطفال الذين لديهم مجموعة أكثر تنوعًا من الميكروبات الأنفية، مثل أولئك الذين يعيشون في المناطق الريفية بالقرب من الحيوانات، هم أقل عرضة للإصابة بالربو والحساسية في المستقبل. 11
O. S. Von Ehrenstein وآخرون، "تقليل خطر الإصابة بحمى القش والربو بين أطفال المزارعين"، الحساسية السريرية والتجريبية: مجلة الجمعية البريطانية للحساسية والمناعة السريرية 30، لا. 2 (فبراير 2000): 187–93؛ إي. فون موتيوس ود. فيرتشيلي، "العيش في المزرعة: التأثيرات على الربو والحساسية لدى الأطفال"، الطبيعة تستعرض علم المناعة 10، لا. 12 (ديسمبر 2010): 861–68.

اتضح أن الترقيع في الوحل يكون مفيدًا في بعض الأحيان.

عندما ننزل إلى الرئتين، عادة ما نجد فقط البكتيريا الميتة 12
إ. إس. تشارلسون وآخرون، "تقييم التجمعات البكتيرية في الرئة عن طريق التحليل المتكرر لعينات من الجهاز التنفسي العلوي والسفلي"، بلوس واحد 7، لا. 9 (2012): e42786؛ إ. إس. تشارلسون وآخرون، "الاستمرارية الطبوغرافية للتجمعات البكتيرية في الجهاز التنفسي البشري السليم"،

يحتوي السطح الداخلي للرئتين، حيث يتعرض الهواء، على مزيج من الببتيدات المضادة للميكروبات: بروتينات صغيرة تقتل البكتيريا التي تدخل هناك على الفور. ومع ذلك، في بعض الأحيان توجد الكائنات الحية الدقيقة الخطيرة التي تساهم في تطور الأمراض الرئوية في رئتي المرضى الذين يعانون من التليف الكيسي أو فيروس نقص المناعة البشرية (HIV). 13
جي كي هاريس وآخرون، "التحديد الجزيئي للبكتيريا في سائل غسل القصبات الهوائية لدى الأطفال المصابين بالتليف الكيسي"، وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية 104، لا. 51 (18 ديسمبر 2007): 20529–33.

لا يزال العلماء يتجادلون حول ما إذا كان كل واحد منا لديه مجتمع منفصل من الميكروبات في الحلق، أو ما إذا كانت هناك فقط تلك الميكروبات التي تأتي من الفم. 14
إ. إس. تشارلسون وآخرون، "الاستمرارية الطبوغرافية للتجمعات البكتيرية في الجهاز التنفسي البشري السليم"، المجلة الأمريكية لطب الجهاز التنفسي والرعاية الحرجة 184، لا. 8 (15 أكتوبر 2011): 957–63.

ومع ذلك، فمن المعروف بالفعل أن الميكروبات الموجودة في حلق المدخنين تختلف عن تلك الموجودة لدى غير المدخنين، مما يشير على الأرجح إلى أن التدخين ضار ليس فقط لأنفسنا، ولكن أيضًا للمخلوقات التي تعيش بداخلنا. 15
أ. موريس وآخرون، "مقارنة الميكروبيوم التنفسي لدى المدخنين الأصحاء وغير المدخنين"، المجلة الأمريكية لطب الجهاز التنفسي والرعاية الحرجة 187، لا. 10 (15 مايو 2013): 1067–75.

الفم والمعدة

على الأرجح أنك سمعت فقط عن بكتيريا الفم الضارة، تلك التي تسبب أمراض اللثة والأسنان. واحد منهم، العقدية الطافرة ( العقدية الطافرة) هو نفس المخلوق الذي يدمر أسناننا. يبدو أن هذا كان مرتبطًا بتطور الزراعة 16
O. E. كورنيجو وآخرون، "علم الجينوم التطوري والسكاني للتجويف المسبب للبكتيريا العقدية الطافرة"، البيولوجيا الجزيئية والتطور 30، لا. 4 (أبريل 2013): 881-93.

عندما كان النظام الغذائي لأسلافنا غنيًا بشكل حاد بالكربوهيدرات، وخاصة السكريات.

تمامًا مثل الفئران التي قمنا بتدجينها عن غير قصد وتغذيتها على فضلاتنا، تعلمت بعض البكتيريا العيش في أجسامنا. ولحسن الحظ، فإن معظم البكتيريا "المستأنسة" مفيدة - فهي تشكل غشاء حيوي يمنع البكتيريا "السيئة". قد تساعد الميكروبات الفموية أيضًا في تنظيم ضغط الدم عن طريق استرخاء الشرايين من خلال إطلاق أكسيد النيتريك (أحد أقارب أكسيد النيتروز الذي واجهته في كرسي الأسنان).

نوع آخر، عصا بلوت ( النواة المغزلية) ، كقاعدة عامة، موجود في فم الشخص السليم، ولكن يمكن أن يساهم أيضًا في تطور أمراض اللثة 17
جيه سلوتس، "النباتات الدقيقة السائدة القابلة للزراعة في التهاب اللثة المتقدم"، المجلة الاسكندنافية لأبحاث طب الأسنان 85، لا. 2 (يناير / فبراير 1977): 114-21.

. واو النواةوهو أمر مثير للاهتمام لأن هذه البكتيريا تتواجد داخل أورام القولون 18
M. كاستيلارين وآخرون، "العدوى المغزلية النووية منتشرة في سرطان القولون والمستقيم البشري،" أبحاث الجينوم 22، لا. 2 (فبراير 2012): 299–306؛ إم آر روبنشتاين وآخرون، "Fusobacterium Nucleatum يعزز تسرطن القولون والمستقيم عن طريق تعديل إشارات E-Cadherin/BetaCatenin عبر التصاق FadA الخاص بها،" مضيف الخلية والميكروب 14، لا. 2 (14 أغسطس 2013): 195-206؛ أ.د. كوستيك وآخرون، "Fusobacterium Nucleatum يقوي تكوين الأورام المعوية ويعدل البيئة الدقيقة المناعية للورم،" مضيف الخلية والميكروب 14 (2013): 207-15؛ ر. إل. وارن وآخرون، "التواجد المشترك للبكتيريا اللاهوائية في سرطان القولون والمستقيم،" الميكروبيوم 1، لا. 1 (15 مايو 2013): 16؛ إل. فلاناغان وآخرون، "البكتيريا المغزلية النووية ترتبط بمراحل تطور أورام القولون والمستقيم وسرطان القولون والمستقيم ونتائج المرض"، المجلة الأوروبية لعلم الأحياء الدقيقة السريرية والأمراض المعدية: النشرة الرسمية للجمعية الأوروبية لعلم الأحياء الدقيقة السريرية 33، لا. 8 (أغسطس 2014): 1381–90.

لكننا لا نعرف حتى الآن ما إذا كان هذا سببًا أم نتيجة: أيضًا واو النواةيسبب السرطان، أم أنه مجرد رد فعل للظروف التي يتطور فيها الورم.

ملف
التحقق:
لا توجد فيروسات

يتأرجح
100%
مجانا

اسم:أنظر إلى ما بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا (2016) RTF,FB2,EPUB,MOBI

سنة الإصدار: 2016

الناشر:الجسم (AST)

شكل:رتف، FB2، إبوب، موبي

ملف: SmotriVnytri.rar

مقاس: 10.3 ميجابايت

وصف الكتاب "تحميل مجاني انظر ماذا بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا (2016) RTF,FB2,EPUB,MOBI"

روب نايت
الناشر:الجسم (AST)
مسلسل:كتب تيد
رقم ISBN: 978-5-17-091312-1
النوع:الأدب التربوي، وأدب العلوم الشعبية
شكل:رتف، FB2، إبوب، موبي
جودة:إلكتروني في الأصل (كتاب إلكتروني)
الرسوم التوضيحية:ملون
مقاس 10.3 ميجابايت

وصف:نحن نعيش في عصر ثورة حقيقية في علم الأحياء الدقيقة. أتاحت أحدث التقنيات للعلماء الانغماس في عالم الكائنات المجهرية التي تسكن أجسامنا وتحقيق اكتشافات مذهلة في هذا العالم. اتضح أن الميكروبات، التي تعيش بكميات لا تصدق في كل ركن من أركان جسمنا تقريبًا، تلعب دورًا أكثر أهمية بكثير مما كنا نعتقد سابقًا: لا تعتمد عليها صحتنا الجسدية فحسب، بل إنها تحدد مزاجنا وأذواقنا وشخصيتنا ذاتها. . نتعرف على هذه الإنجازات العلمية بشكل مباشر: مؤلف الكتاب، روب نايت، هو أحد أبرز علماء الأحياء الدقيقة المعاصرين، الذي يخلق علم المستقبل أمام أعيننا.

كتاب:"أنظر إلى ما بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا"

الاسم الاصلي:اتبع حدسك. التأثير الهائل للميكروبات الصغيرة

خارج: 2015

الناشر: جسم

لغة: الروسية (مترجمة من الإنجليزية)

عن المؤلف

روب نايت هو عالم الأحياء الدقيقة الشهير، وهو من رواد مجال دراسة الميكروبات التي تعيش في جسم الإنسان. أستاذ طب الأطفال، ورئيس مختبر علم الأحياء الدقيقة في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، والمؤسس المشارك للمشروع البحثي American Gut and Earth Microbiome - من الصعب سرد جميع مؤهلات نايت وإنجازاته. بصفته صحفيًا علميًا، يكتب عمود IAmA على Reddit، حيث يجيب على أسئلة المستخدمين حول الميكروبات، ويكتب كتبًا مسلية حول موضوعاته. عالم جاد يتمتع بموهبة الكتابة - ما الذي يمكن أن تطلبه أكثر من ذلك؟

عن الكتاب

هذا كتاب من سلسلة كتب TED. السلسلة مبنية على محاضرات من المشروع التعليمي الشهير TED - قراءة هذه الكتب ستكمل الاستماع للمحاضرات بشكل جيد جداً، ننصحك بتجربتها. وعليه فإن مؤلف الكتاب هو أحد المتحدثين في TED.

يقول روب نايت إنه ينبغي اعتبار كل شخص نظامًا بيئيًا في حد ذاته، تعيش فيه تريليونات من الميكروبات. يتحدث الكتاب عن تقارب آلاف أنواع الميكروبات - ميكروبات اليد اليسرى واحدة، وميكروبات اليد اليمنى مختلفة، وميكروبات الفم لن تستقر في الخياشيم أبدًا (رائع!). أو على سبيل المثال. أعجبتني هذه الفرضية: "المخلوقات الميكروبية الموجودة على أيدي النساء، كقاعدة عامة، أكثر تنوعًا منها على أيدي الرجال، وهذا الاختلاف مستمر، حتى على الرغم من غسل اليدين".

لقد ذهب روب ومجموعة من العلماء إلى أبعد من الباحثين الآخرين - فقد اقترحوا إلقاء اللوم على الميكروبات في تقلبات المزاج، وتحديد تفضيلاتنا مسبقًا وتشكيل الشخصية! ولهذا السبب يحث الخبراء على التعلم في أقرب وقت ممكن، إن لم يكن التحكم، ثم التفاعل مع هذه المخلوقات الصغيرة.

حول المنشور

نلتقي بالكتاب من خلال سترته الواقية من الغبار - مشرق، غير لامع مع خطوط سوداء لامعة، إنه لمن دواعي سروري أن نحمل مثل هذا الكتاب ونتصفحه. لقد كان بيننا خلاف مع الورقة في مكتب التحرير: طعمها ورائحتها ولونها مثل الورق المطلي، لكن في الكتاب يشار إلى أنها معادلة. عموما ورقة جيدة.

تنسيق الكتاب مناسب للسفر بمترو الأنفاق للعمل والعودة - فقط 76 × 108 ملم. صحيح أن هذا لن يدوم طويلاً، لكننا سنسعدك هنا: أصدرت دار النشر Corpus بالفعل ثلاثة كتب أخرى في هذه السلسلة. جمع كل شيء!

أنظر إلى ما بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتناروب نايت

(لا يوجد تقييم)

العنوان: انظر ماذا بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا
المؤلف: روب نايت
السنة: 2015
النوع: الطب، الأدب التربوي الآخر، الأدب التربوي الأجنبي

نبذة عن كتاب "أنظر ماذا بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا - روب نايت

نحن نعيش في عصر ثورة حقيقية في علم الأحياء الدقيقة. أتاحت أحدث التقنيات للعلماء الانغماس في عالم الكائنات المجهرية التي تسكن أجسامنا وتحقيق اكتشافات مذهلة في هذا العالم. اتضح أن الميكروبات، التي تعيش بكميات لا تصدق في كل ركن من أركان جسمنا تقريبًا، تلعب دورًا أكثر أهمية بكثير مما كنا نعتقد سابقًا: لا تعتمد عليها صحتنا الجسدية فحسب، بل إنها تحدد مزاجنا وأذواقنا وشخصيتنا ذاتها. . نتعرف على هذه الإنجازات العلمية بشكل مباشر: مؤلف الكتاب، روب نايت، هو أحد أبرز علماء الأحياء الدقيقة المعاصرين، الذي يخلق علم المستقبل أمام أعيننا.

على موقعنا الإلكتروني الخاص بالكتب، يمكنك تنزيل الموقع مجانًا دون تسجيل أو قراءة كتاب "انظر إلى ما بداخلك" عبر الإنترنت. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا" Rob Knight بتنسيقات epub وfb2 وtxt وrtf وpdf لأجهزة iPad وiPhone وAndroid وKindle. سيمنحك الكتاب الكثير من اللحظات الممتعة والمتعة الحقيقية من القراءة. يمكنك شراء النسخة الكاملة من شريكنا. ستجد هنا أيضًا آخر الأخبار من العالم الأدبي، وتعرف على السيرة الذاتية لمؤلفيك المفضلين. بالنسبة للكتاب المبتدئين، يوجد قسم منفصل يحتوي على نصائح وحيل مفيدة، ومقالات مثيرة للاهتمام، بفضلها يمكنك تجربة يدك في الحرف الأدبية.

اقتباسات من كتاب "أنظر ماذا بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا - روب نايت

يختلف المجتمع الميكروبي الموجود على يدك كثيرًا عن المجتمعات المماثلة للأشخاص الآخرين (من حيث تنوع الأنواع - بمتوسط ​​85٪)، مما يعني أن كل واحد منا، بالإضافة إلى المعتاد، لديه أيضًا بصمات ميكروبية.

علاوة على ذلك، اكتشفنا أن الميكروبات التي تعيش على يدك اليسرى تختلف عن تلك الموجودة على يمينك. يمكنك فرك يديك، والتصفيق، ولمس نفس الأسطح بكلتا يديك، وكل منهما ستستمر في تطوير مجتمع ميكروبي متميز.

إن الميكروبات التي تعيش على بشرتنا - مثل جميع الميكروبات الأخرى - لا توجد بالضرورة خصيصًا لمصلحتنا. لكنهم، كونهم مقيمين ضميريين، يساعدوننا كثيرًا حقًا: فقط من خلال حقيقة أنهم يعيشون علينا، فإنهم يمنعون الميكروبات الضارة الأخرى من إصابةنا بالعدوى.

روب نايت
الناشر: كوربوس (AST)
السلسلة: كتب تيد
ردمك: 978-5-17-091312-1
النوع: الأدب التربوي، الأدب العلمي الشعبي
التنسيق: FB2
الجودة: إلكترونية في الأصل (كتاب إلكتروني)
الرسوم التوضيحية: ملونة

وصف:
نحن نعيش في عصر ثورة حقيقية في علم الأحياء الدقيقة. أتاحت أحدث التقنيات للعلماء الانغماس في عالم الكائنات المجهرية التي تسكن أجسامنا وتحقيق اكتشافات مذهلة في هذا العالم. اتضح أن الميكروبات، التي تعيش بكميات لا تصدق في كل ركن من أركان جسمنا تقريبًا، تلعب دورًا أكثر أهمية بكثير مما كنا نعتقد سابقًا: لا تعتمد عليها صحتنا الجسدية فحسب، بل إنها تحدد مزاجنا وأذواقنا وشخصيتنا ذاتها. . نتعرف على هذه الإنجازات العلمية بشكل مباشر: مؤلف الكتاب، روب نايت، هو أحد أبرز علماء الأحياء الدقيقة المعاصرين، الذي يخلق علم المستقبل أمام أعيننا.

لقطات الشاشة:


تفاصيل التورنت:
اسم:روب نايت | أنظر إلى ما بداخلك. كيف تحدد الميكروبات التي تعيش في أجسامنا صحتنا وشخصيتنا (2016)
تم إضافة التاريخ:15 يناير 2016 11:42:26
مقاس:2.23 ميجابايت
وزعت:8
تحميل:0

2024 asm59.ru
الحمل والولادة. البيت و العائلة. الترفيه والتسلية