Visioonid aastaks 2020: mikrofloora uurimine

Uue kümnendi esimeses numbris palus ajakiri Nature juhtivatel teadlastel ja ekspertidel ennustada, mis toimub nende erialal kümne aasta pärast. Ekspertidel paluti välja tuua oma eriala võtmeküsimused, peamised takistused arenguks ja järgmised sammud nende takistuste ületamiseks.

Nakkushaigusi uuriv Calfornia teadlane David Relman ennustas, et lähema kümne aasta üheks tähtsamaks ökoloogiliseks uurimisvaldkonnaks on inimese mikrofloora.

Inimesed on üllatavalt sõltuvad mikroobsetest organismidest, kes nende peal ja sees elavad. Mikroorganismid aitavad toidust energiat kätte saada, immuunsüsteemi haigustekitajate rünnakuks ette valmistada ja haigustekitajate endi eest kaitsta. Siiani on teadmised inimese mikrofloorast ja selle funktsioonidest aga suhteliselt pealiskaudsed.

Inimese keha koosneb erinevatest mikroobidele sobivatest elupaikadest nagu näiteks suu, nahk või sooled. Kõiki mikroobide jaoks olulisi elupaiku inimese peal ja sees pole veel identifitseeritud, samas võivad just avastamata elupaikades aset leida olulised bioloogilised protsessid. Järgmise kümne aasta jooksul püütakse molekulaarbioloogiliste uuringute abil kindlaks määrata haruldasemaid liike ja hinnata mikroobide üleüldist mitmekesisust inimkehal.

Kuigi inimese mikrofloora pole sugugi juhusliku koosseisuga, teatakse üsna vähe selle moodustumise reeglitest. Millist rolli omavad varajane kokkupuude mikroorganismidega või mikroorganismide omavahelised suhted? Kas ja kuidas toimub valik mikroobide populatsioonides? Ja kõige olulisem küsimus: kuidas kontrollib inimkeha oma mikrofloora koosseisu? Kui nendele küsimustele osataks vastata, tooks see kaasa olulisi edasiminekuid ka inimeste tervise eest hoolitsemises.

Sama oluline on mõista ka inimese mirkrofloora stabiilsust ja püsivust. Kuidas tulevad mikrofloorat moodustavad organismid toime näiteks antibiootikumidega? Kui palju mõjutavad muutused mikroflooras inimese tervist? Mis mehhanismid kindlustavad mikrofloora stabiilsuse ja kuidas saaks neid mehhanisme tugevdada?

Nendele küsimustele vastamiseks on vaja mõista mikrofloora funktsionaalseid omadusi. Selleks tuleb DNA sekveneerimise tulemused kõrvutada RNA ja valkude otsese mõõtmise ning funktsioonide uuringute ja keskkonnamuutuste mõju hindamise tulemustega.

Praeguseks on alustatud rahvusvahelise projektiga, mille eesmärgiks on kaardistada inimese mikrofloora, mis on eelpool esitatud küsimustele vastamiseks hea alguspunkt. Lisaks on vaja hästikontrollitud pikaajalisi kliinilisi uuringuid, mikrofloorat minimaalselt häirivaid proovide võtmise meetodeid, keeruliste ja mitmetasemeliste andmete analüüsimisstrateegiaid ja ökoloogide, mikrobioloogide, arstide ja tehnoloogiaspetsialistide tihedat koostööd.