Det lugter, er ulækkert, og vi skynder os at skylle det ud. Men måske skal vi til at have et mere kærligt forhold til vores eget restprodukt. I hvert fald sidder der lige nu forskere i hele verden og kigger dybt i vores tarme. Og elsker det, de ser.

»Langt de fleste af vores tarmbakterier vil os det godt«, fastslår professor i metabolisk genetik Oluf Borbye Pedersen, forskningsdirektør på Metabolismecentet, Københavns Universitet – om de cirka 100 billioner (100.000.000.000.000) bakterier, der findes i hvert menneskes tarme, og som tilsammen vejer 1-2 kg.

LÆS ARTIKEL

Mikrobiotaen er navnet på tarmens bakterisamfund, som vi ifølge forskere som Oluf Borbye Pedersen alle skal lære at elske meget mere.

»Vi er vant til at forbinde bakterier med risiko for infektionssygdomme. At en bakterieart fremkalder en bestemt infektion, for eksempel lungebetændelse«, siger han.

Men de seneste få års forskning har givet helt ny forståelse af sammenhængen mellem os mennesker som vært på den ene side og de mange gavnlige tarmbakterier på den anden side.

»I fællesskab er vi en ’superorganisme’«, siger Oluf Borbye Pedersen.

For få tarmbakterier

Hovedparten af vores tarmbakterier er nemlig ikke sygdomsfremkaldende, men mutualistiske eller kommensale, hvilket betyder, at de enten er neutrale eller ligefrem gavner os. Men det kræver, at vi har nok tarmbakterier i kroppen, og det har langtfra alle.

Oluf Borbye Pedersen har stået i spidsen for international gennembrudsforskning offentliggjort i tidsskriftet Nature, der viser, at hver fjerde af os går rundt med alt for få tarmbakterier. Nemlig rundt regnet 40 procent færre end gennemsnittet.

Når det er en dyster forringelse, skyldes det, at den nye forskning også peger på, at det samlede bakteriekollektiv i vores tarme har stor indflydelse på, hvem vi er, og hvordan vi har det. Så længe det komplekse økosystem af bakterier er i indbyrdes trivsel med sin menneskelige vært, er det gavnligt. Men bakteriesammensætningen kan let komme på afveje.

»Ved næsten hvilken som helst kronisk sygdom, vi kigger på, kan vi se betydningsfulde afvigelser i sammensætningen af tarmmikrobiotaen i forhold til raske mennesker. Det gælder alt fra astma, fedme og diabetes til bestemte cancerformer«, siger Borbye Pedersen.

Statistikken er skidt. Sammenligner man afføringsprøver fra folk bosat i landdistrikter i Afrika og Sydamerika med afføring fra folk i byområder i den vestlige verden, er vores tarmflora meget mere snæver. Årsagerne til den nedsatte diversitet af bakteriearter kender man ikke, men f.eks. er uheldige kostvaner, tilsætningsstoffer i mad og brug af antibiotika i søgelyset.

Oluf Borbye Pedersen og hans forskerhold har påvist, at de af os, der går rundt med en forarmet bakteriesammensætning i tarmene, i højere grad er disponeret for to af de største folkesygdomme, fedme og type 2-diabetes.

Men om den dårlige bakteriesammensætning er årsag til fedme og diabetes 2 eller et resultat af de sygdomme, ved forskerne med få undtagelser ikke.

»Den folkesygdom, forskere inden for området er kommet længst med, er fedme. Der ved man, at der ved nogle former for fedme er en direkte årsagssammenhæng. Ubalance i mikrobiotaen kan føre til overvægt«, siger Oluf Borbye Pedersen.

Da forskerne blev nysgerrige

Én helt særlig opdagelse satte hele verden i gang med at forske i tarmens bakterier. Forskere på Washington University i St. Louis i USA offentliggjorde for 2 år siden et nu verdensberømt studie, der viste, at mus uden tarmflora tog mere på i vægt, når de fik overført afføring fra fede mennesker, end når de fik overført afføring fra slanke mennesker.

»Den opdagelse var revolutionerende. Den viser, at bakterier bidrager til, hvordan vi omsætter den energi, vi spiser. Vi forskere prøver jo hele tiden at finde ud af, om vi kan blive bedre til at forebygge overvægt. Det studie pegede på, at tarmbakterierne betyder mere, end vi troede«, fortæller professor Trine Rask Licht fra Afdeling for Fødevaremikrobiologi på DTU Fødevareinstituttet.

De fleste bakteriearter i tarmen lever naturligt uden adgang til ilt, og de er derfor vanskelige at dyrke og identificere i laboratoriet. Men forskerne har på det seneste skudt en genvej. Store forskningsgrupper i USA, Canada, Japan, Kina, Singapore, Australien, Frankrig, Tyskland og Danmark har siden 2008 været i fuld gang med at kortlægge bakteriernes arvemasse, deres såkaldte ’genomer’. Også kaldet mikrobiomet.

Metoden er den samme, man brugte til at kortlægge det humane genom, altså det menneskelige dna – nemlig afkodning af dna, avanceret matematik og brug af megastore computere.

Resultatet var overraskende. Menneskets egne gener, ca. 23.000, er i stærkt undertal i forhold til de bakteriegener, ca. 500.000, vi hver især slæber rundt på i tarmene. Opdagelsen har sat opfattelsen af menneskets biologi i perspektiv: Der er 10 gange så mange bakterier i kroppen, som der er menneskeceller. Målt på celler er mennesket altså 10 pct. menneske og 90 pct. bakterier.

»Mennesker er ret genfattige væsner. Vi troede oprindeligt, at vi ville finde 150.000 gener i det humane genom, men vi er helt nede på 20.000. En orm har 19.000 gener«, fortæller professor Søren Brunak fra Center for Proteinforskning på Københavns Universitet, som har været med i et stort europæisk-kinesisk projekt, der for nylig kortlagde generne i 500 hidtil ukendte tarmbakterier.

Bakterier gør arbejdet for os

Det genfattige menneske har ifølge Søren Brunak ’udliciteret’ meget af sin biokemi til alle de organismer, der lever med os. Han siger:

»Evolutionen har lavet en arbejdsdeling, så bakterierne gør en masse stoffer tilgængelige, som vi i vid udstrækning ikke selv kan lave«.

Søren Brunak nævner ét eksempel blandt mange: Visse aminosyrer – kaldet livets byggesten – håndterer bakterierne for os, og vi bruger dem til at bygge vores celler op med.

Kun en lille del af alle de bakterier, vi går rundt med, er skadelige for os. Det gælder f.eks. visse former for colibakterier og salmonella. De fleste lever vi i gensidig symbiose med.

»Det er en win-win-situation. De her bakterier har et godt sted at bo hos os med en konstant temperatur og masser af mad og fugtighed. Til gengæld hjælper de os på utallige måder«, forklarer Borbye Pedersen.

Bakterierne nedbryder kostfibre og andre madrester og omdanner dem til energi til sig selv og til os, de producerer vitaminer, de vedligeholder vores immunforsvar, de påvirker dannelsen af en række tarmhormoner, og ikke mindste danner de et væld af stoffer, der gennem tarmslimhinden går i blodet og påvirker alle vore organers funktion. Også hjernen og psyken.

»Det er et enormt komplekst, fortryllende og levende samspil, der foregår i superorganismen«, forklarer Oluf Borbye Pedersen.

Forskning i tarmbakteriernes påvirkning af hjernebiologien er et af de helt hotte områder lige nu. Studier på mus peger på, at tarmbakterier spiller en rolle i reguleringen af f.eks. humør, mod, angst, kognitive evner, hukommelse og smerter.

Især har forsøg med mus, der har en autismelignende adfærd, overbevisende vist, at ændringer i tarmbakterierne spiller en væsentlig rolle i sygdomsudviklingen.

»Dyreforsøg viser, at dyr ændrer adfærd, når man koloniserer dem med bestemte bakterier«, siger Tine Rask Licht.

Men man ved som sagt endnu ikke, om sygdommene skyldes de ubalancer, man kan se i tarmflora, eller om ubalancen er opstået, fordi de er syge. En tredje forklaring kan være, at både sygdomsbilledet og tarmbakterierne ændres af den kost, man spiser.

»Er det en forskningsboble, der kan briste? Hvis du spørger mig, tror jeg det ikke. De undersøgelser af tarmbakterier og deres indflydelse på biologiske funktioner, der er udført på dyr, er meget tankevækkende. Det springende punkt er selvfølgelig, om noget lignende også gør sig gældende hos mennesker. Her må vi bede om mere tid. Vi har taget de første skridt til at undersøge det ’nye organ’ – tarmmikrobiotaen – men vi har først lige fået ’dissektionsknivene’ til at undersøge det«, siger Borbye Pedersen.

Bugs i stedet for drugs

Mens vi er født med vores eget dna, bliver bakterier konstant tilført os gennem livet. I dag kender man en lang række menneskelige gener, der disponerer til specifikke kroniske sygdomme. F.eks. har forskere indtil videre fundet omkring 140 forskellige steder i vores egen arvemasse, som øger tilbøjeligheden til at udvikle fedme. Det lyder af meget, men:

»Det er faktisk meget lidt, de bidrager til fedme. Og selv om man finder mange flere fedmegener, kan vi ikke ændre dem«, siger Oluf Borbye Pedersen.

Men tarmmikrobiotaen kan vi ændre. Derfor handler det om at få identificeret, hvilke bakteriearter syge mennesker har eller mangler, og undersøge videnskabeligt, om man ved at tilføre bestemte bakteriearter kan forebygge eller helbrede forskellige sygdomme. At bruge ’bugs’ i stedet for ’drugs’, som det hedder på engelsk i forskerkredse.

Fremtiden vil så vise, om forventningerne kan indfris.

»Har man en genetisk disposition for en sygdom, er det ikke noget, vi kan ændre på i dag. Så er der større chance for at skubbe til sine tarmbakterier. Dem kan vi ændre via kosten i en eller anden grad. På den måde er der jo rigtig gode perspektiver i det her«, siger Tine Rask Licht.

Pas på blomsterne

Hun forklarer, at bakterierne sidder på indersiden af tarmens overflade, som kan regnes med til ’ydersiden’ af kroppen. Tarmen har en kæmpe overflade, som har forbindelse til omverdenen via munden. Her kommer bakterierne ind.

Ved fødslen har afføringen kun få bakterier, og de første vigtige bakterier, vi får, kommer fra vores mor under fødslen. Senere i livet handler det om at holde tarmmikrobiotaen ved lige, bl.a. ved ikke at være for hygiejne- og rengøringshysteriske. Det forhindrer nemlig især børn i at møde alle de uskadelige bakterier i deres omgivelser.

Hvis immunsystemet skal have en god ’uddannelse’, har det brug for at møde mange forskellige slags bakterier. Tarmfloraen bliver fattigere, når vi holder vores omgivelser alt for rene.

Både Oluf Borbye Pedersen og Tine Rask Licht mener derfor, at det er afgørende for den enkeltes sundhed, at vi forstår, at flertallet af de bakteriearter, som vi er værter for, ikke er af det onde.

Borbye Pedersen går så langt som til at kalde vores tarmflora en blomstermark, der bør være så smuk som et betagende landskabsmaleri.

»Du skal forestille dig, at du kigger på et overvældende maleri af vilde blomster. Tarmmikrobiotaen er lærredet, og tarmen er rammen omkring det. Jo flere blomster af alverdens arter, jo bedre«, forklarer han.