"Körper von Darwin: wie Evolution prägt unsere Gesundheit und Medizin verwandelt" (US 2015): Auszug buchen

Jeremy Taylor ist Autor von " Körper von Darwin: wie die Evolution unsere Gesundheit und Medizin verwandelt Formen"(University of Chicago Press, 2015), eine frühere Karriere Wissenschaft Fernsehen Dokumentarfilmer mit der BBC und Autor des"kein Schimpanse: die Jagd nach den Genen, die uns zu Menschen"(OUP, 2009). Er trug diesen Artikel, um Live Science Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Unsere Beschwerden haben bei uns von aggressiven Erreger, die Schmerzen und die Schmerz verbunden mit aufrechte entwickelt. In diesem Kapitel "Körper von Darwin: wie Evolution Formen unserer Gesundheit und verwandelt Medicine", Autor Jeremy Taylor untersucht, wie unser Körper, Immunsystem, viele Mikroben und möglicherweise sogar parasitäre Würmer Co entwickelt haben, um menschliche Gesundheit zu schützen – und wie eine Reihe von Studien Beweise zeigen, dass einige der Vorteile von dieser komplexe biologische Zusammenhänge unserer modernen, unberührten Gesellschaft löschen werden kann.

Um mehr zu erfahren, lesen Sie Taylors im Zusammenhang mit Op-Ed für LiveScience Experten stimmen "Freunde fürs Leben: wie gut Bugs halten Sie gesund (Op-Ed)", mehr über das Buch von der University of Chicago Press, und der Auszug auf die Hygiene-Hypothese unten.

Nachdruck mit freundlicher Genehmigung von "Körper von Darwin: wie Evolution Formen unserer Gesundheit und verwandelt Medicine" von Jeremy Taylor von der University of Chicago Press veröffentlicht. © 2015 von Jeremy Taylor. Alle Rechte vorbehalten.

Absent Friends: Die Hygiene-Hypothese erklärt, Allergien und Autoimmunkrankheiten

In den 1990er Jahren wurde die Johnson-Familie durch das zunehmend gewalttätig, self-abusive, unkontrollierbare Verhalten ihres Sohnes Lawrence zerrissen wird. Er war ein sehr gestörten Kind und würde werden sehr unruhig, zerschlagen sich im Gesicht, seinen Kopf gegen Wände bang, versuchen, seine Augen ausstechen, und seine Arme zu beißen, bis er blutete. Im Alter von zweieinhalb Jahren wurde er mit Autismus diagnostiziert, und als er älter wurde, Dinge noch schlimmer. Wenn Ampel nicht nach seinem Inneren Zeitplan zu ändern, als er sie bei einem Spaziergang auf der Straße ging, würde er vor Wut explodieren. Er konnte nicht befassen sich mit überfüllten Orten wie Restaurants oder Kinos und musste häufig physikalisch zurückgehalten werden, von sich selbst zu verletzen. Seine Ärzte versuchten antidepressive Medikamente, Anti-Anfall Medikamente, Antipsychotika und Lithium, unter anderem, ohne Erfolg.

Seine Eltern waren mit ihrem Latein am Ende. Aber weil Laurentius Vater, Stewart, eine aktive, coping, Problemlösungs-Art von Mann ist, er versucht, seinen Weg durch die Krankheit seines Sohnes denken und wurde ein self-taught Gelehrter über Autismus. Ein Anhaltspunkt entstanden bald. "Wir bemerkten, dass als Lawrence Fieber hatte, all das weggehen würde. Und es war wahr, 100 Prozent der Zeit. Wenn seine Temperatur stieg und er hatte Fieber von einer Erkältung, Grippe oder Nasennebenhöhlenentzündung, würde er aufhören, sich selbst schlagen, wäre er ruhig, er war wie ein anderes Kind. Wir sprachen mit anderen Eltern mit autistischen Kindern, und alle sagten das gleiche."

War es einfach die Lethargie des Gefühls schlecht, Laurentius schlechtes Benehmen gedämpft? Einige Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass das Fieber neuronale Übertragung Veränderungen im Gehirn, während andere Veränderungen im Immunsystem aufgerufen haben. Niemand wusste so genau. Aber alle hatten entweder zu leben mit Lawrence oder Pflege für ihn das gleiche gesagt: "Wir sind sehr glücklich, wenn er krank wird, denn das Leben wunderbar ist!" Jedoch nachgelassen wenn sein Fieber, das erschreckende Verhalten zurück. Bis zum Jahr 2005, als Lawrence fünfzehn war, entschied Stewart und seine Frau, dass sie nicht mehr Lawrence auf eigene Faust kümmern konnte. Während Lawrence Weg an einen spezialisierten Summer School war, bewarb sie widerwillig um ihn in Obhut für den Rest seines Lebens genommen zu haben. "Lawrence wollte gehen und jemand anderes Problem sein, weil er unsere ganze Familie getötet wurde."

Es war damals genau in dem Moment, mit Laurentius düstere Zukunft entschieden, dass sie einen Anruf vom Sommer-Camp. Sie befürchteten das Schlimmste. "Aber sie sagte:" Wir wissen nicht, was vor sich geht, aber Lawrence verhält sich ganz normal. Er ist in Ordnung, er ist nicht ausgeflippt, er trifft sich nicht, wirft er sein Essen nicht, er beteiligt sich an allen Aktivitäten, er ist die Interaktion.... "" Stewart fuhr zum Camp zu finden sein Sohn perfekt ruhig, engagiert mit den anderen Kindern und freuen uns, ihn zu sehen. Sie stieg in das Auto für die zweistündige Fahrt nach Hause, und Lawrence kündigte an, dass er zum Abendessen ausgehen wollte. Er war nicht in ein Restaurant in zwei oder drei Jahren gewesen. "Aber jetzt will er an diesen Ort gehen, die extrem laut und überfüllt ist, ist das ein Ort, den normalerweise überqueren wir die Straße, um zu vermeiden, würde. Er würde sonst nie warten in der Schlange, aber wir warteten 45 Minuten, wir bekamen serviert, er aß, wir hatten ein wunderbares Abendessen!"

Stewart fuhr die Familie zu Hause, sein Geist wirbeln. Später am Abend half er Lawrence Bett ausgezogen zu bekommen, als er bemerkte, dass er völlig Sandfloh Bissen von seinem Oberschenkel zu den Knöcheln bedeckt war. Krätze, Milben Larven beißen sind sehr häufig in den Sommermonaten, wo die Familie lebte, und Lawrence hatte von der Krätze das lange Gras Sommercamp gebissen worden. Was könnte die Verbindung zwischen Sandfloh beißt und die totale Remission der Lawrences Autistische Symptome. Stewart fuhr zurück in die Literatur zu entdecken, dass Krätze eine sehr effiziente Immunantwort hervorrufen, wie sie in der Haut und Freigabe Speichel zu verdauen Wirtsgewebe bohren. Sie fallen dann ab, verlassen einen Patch von verhärteten Narbengewebe, das juckt tagelang bis die Immunreaktion nachlässt. Für zehn Tage während Lawrence Immunsystem der Sandfloh Infektion statt ihn gekämpft, sie hatten eine wunderbare Zeit, aber als die Bisse verblasst und der Juckreiz gestoppt, kehrte er in seine gewalttätigen und selbstzerstörerischen Verhaltens. "Habe ich sofort gesagt," das war's. Ich habe genug gesehen. Es gibt hier eine Antwort. Zumindest einige Symptome meines Sohnes gehören einer aberranten Immunantwort. ""

Stewart wusste, dass sein Sohn Arzt, Autismus-Experte Dr. Eric Hollander vom Albert Einstein College of Medicine in New York, Untersuchungen, die belegen, dass gab es neun Mal die Inzidenz von Autoimmunerkrankungen in der verwandten erster Ordnung von autistischen Kindern, im Vergleich zu normalen Kindern getan hatte. Lawrence hat eine Erdnuss-Allergie; Stewart leidet an Myasthenia Gravis, eine Autoimmunerkrankung, die Müdigkeit und geschwächten Muskeln verursacht; und seine Frau ist Asthma. Medizinische Geschichte seiner Familie stand im Einklang mit Forschung, die Autismus zu Autoimmunität und Allergie links. Zurück im Jahr 1971, Forscher an der Johns Hopkins University berichtete über eine Familie Studie, wo der jüngste Sohn der Familie mehrere Diagnose von Autismus hatte, Morbus Addison (eine autoimmune Erkrankung der Nebennieren) und Candidose (Infektion mit der opportunistischen Hefe Candida Albicans). Der nächste ältere Bruder hatte Hypoparathyreoidismus, die kann autoimmune Herkunft, Addison Krankheit, Candidiasis und Typ 1 Diabetes. Der nächste ältere Bruder hatte, Hypothyreose, Morbus Addison, Candidiasis und Alopecia Totalis – eine Autoimmunerkrankung, die alle Kopf Haarausfall verursacht. Der älteste Sohn und Erstgeborene, war beschwerdefrei, wie seine Eltern.

Im Jahr 2003 berichtete Thayne zu versüßen, aus Indiana University School of Medicine, die Rate der Autoimmun-Erkrankungen in den Familien von Kindern mit Autismus sogar höher als in der Verwandten von Kindern mit Autoimmunerkrankungen. Störungen enthalten Hypothyreose, Hashimoto Thyreoiditis (wo die Schilddrüse ist durch Autoantikörper und Immunzellen angegriffen), und rheumatisches Fieber. Versüßen Sie sagte, dass die Feststellung des erhöhten Autoimmun Krankheit in Onkel, Großmütter, Mütter und Brüder von Kindern mit Autismus "eine Mutter-Sohn-Übertragung der Anfälligkeit für Autoimmunerkrankungen in den Familien der autistische schlägt" und spekuliert, dass Autoimmunität oder chronischen immunes Systemaktivierung für einige der biochemische Anomalien gesehen in den autistischen Einzelpersonen, einschließlich hohe Harnsäurespiegel und Eisenmangel Anämie verantwortlich sein könnten , die sind auch in Autoimmun-Erkrankungen zu sehen.

Forschung auf durchgeführte dänische Kinder zwischen 1993 und 2004 von Dr. Hjördis Atladóttir vereinbart mit Sweeten durch höhere Raten von Autismus bei Kindern geboren, deren Mütter, die unter Zöliakie leiden (wo Sie können nicht dulden, Gluten) finden. Die Studie mit Autismus auch eine Familiengeschichte von Diabetes Typ 1 und Kinder deren Mütter an rheumatoider Arthritis Leiden verbunden.

Krätze, Erlass von Autismus und Autoimmunität begann forensische eingedenk des Stewart Johnson zusammenkommen. Wenn Immun-Erkrankung – ein hyperaktives Immunsystem – war sein Sohn Autismus verursachen, er brauchte etwas, bis es nass nach unten. Seine Forschungen führten ihn an die Arbeit von Joel Weinstock, David Elliott und Kollegen, dann an der University of Iowa. Weinstock Gruppe hatte Erfolg in medizinischen Studien wo hatte sie eine kleine Anzahl von Patienten mit Morbus Crohn, eine autoimmune entzündliche Darm-Erkrankung, mit den Eiern eine intestinale Parasiten behandelt berichtet – den Schweine-Peitschenwurm. Sie hatte eine Gruppe von 29 Patienten mit 2.500 live Peitschenwurm (Trichuris Suis) Eiern, geliefert über einen Schlauch in den Magen, alle drei Wochen für 24 Wochen behandelt. Ende des Behandlungszeitraums hatten 79 Prozent der Patienten drastisch reagierte; der Peitschenwurm Eiern hatten ihre Morbus Crohn in Remission getrieben. "Ich war beeindruckt,", sagt Stewart. "Das waren echte Wissenschaftler dabei wirkliche Arbeit und Ergebnisse bekommen; Dies war keine Fransen Zeug. Es sah sicherlich gut für Morbus Crohn, also dachte ich: "Vielleicht bin ich direkt mit diesem." So schrieb ich alle diese oben und forschte eine Art Mini Papier mit Referenzen, und ich gab es Eric Hollander."

Hollander war fasziniert. "Stewart ist ein sehr kluger Mann und er hatte eine Menge intensiver Forschung getan und er zog nur die Literatur und wir unterhielten uns über. Es schien wie eine plausible Hypothese und eine vernünftige Sache zu versuchen." Hollander erhalten den notwendigen Freiraum um die Behandlung und half Stewart mit der Aufgabe der Peitschenwurm Eiern aus Deutschland zu importieren. Sie begann mit einer niedrigen Dosis, aus Angst vor Nebenwirkungen. Stewart nahm die Eiern sowie — er hatte nicht vor, eine scheinbar bizarre Behandlung auf seinen Sohn unterschieben, die er nicht zu teilen bereit war. Die ersten Ergebnisse waren sehr enttäuschend. Sie sahen nur die "gute" Lawrence für vier nicht zusammenhängende Tage während des ganzen vierundzwanzig Wochen der Behandlung. Stewart klingelte der Hersteller und erzählten ihm, dass die Ergebnisse tatsächlich prädiktiv für jemanden, der letztlich reagiert und reagiert besser auf eine höhere Dosis. So gingen sie auf dem gleichen Niveau, der Weinstock für seine Morbus Crohn-Patienten festgelegt hatte – 2.500 Eiern pro Behandlung. Innerhalb von acht Tagen Lawrences Symptome vollständig verdunstet, und sie haben seitdem blieben. Die alte, die Lawrence nur kurz viermal zurückgegeben, wenn sie experimentiert, indem man ihn, Ausschalten die Eiern für ein paar Tage. So weit, solange er den Eiern unter hält, scheinen seine Autismus Symptome in Schach zu halten.

Stewart Johnson hatte die Hygienehypothese entdeckt, die die Bakterien, Pilze und Helminthen (parasitäre Würmer) in unsere Eingeweide, auf unserer Haut und in unsere Atemwege und Vaginas und eine Vielzahl von Autoimmun- und allergischen Krankheiten verbindet. Gibt es Montage Hinweise darauf, dass die Zusammensetzung von diesen Organismen Leben in uns und in uns – gemeinsam bekannt als unsere Mikrobiota — kann bieten Schutz gegen eine beeindruckende Liste von Autoimmunkrankheiten, einschließlich der entzündlichen Darmerkrankungen Erkrankungen Morbus Crohn und Colitis ulcerosa, Typ 1 Diabetes, rheumatoide Arthritis, Multiple Sklerose, und, wie wir gesehen haben, psychische Gesundheit. Einige Studien deuten darauf hin, dass sie auch gegen eine vergleichbare Liste der gemeinsamen Neurodermitis oder allergischen Erkrankungen wie Neurodermitis schützen können; Lebensmittel, Pollen und pet-Allergien; Heuschnupfen, Rhinitis und Asthma.

Dennoch, es kann nicht stark genug betont, dass Autismus eine komplexe, multifaktorielle Erkrankung ist, die therapeutische Anwendung aller Wissenschaften, die die Hygiene-Hypothese für eine Vielzahl von Autoimmun- und allergischen Krankheiten zugeordnet immer noch sehr in den Kinderschuhen ist und weitgehend unbewiesen – Lawrence Johnson Behandlung, zum Beispiel ist ein einmaliges Experiment, nicht das Ergebnis der erprobte und bewährte Medizin. Aber ein Großteil der Forschung überzeugend ist, und wenn es in der medizinischen Therapie übersetzen kann, es, innerhalb von ein paar Jahren, nichts weniger als eine Revolution in der Medizin darstellen könnte.

Dramatische Verbesserungen Hygiene, Hygiene und Qualität des Wassers vom späten viktorianischen Zeiten bis zum heutigen Tag, verbunden mit umfangreichen Einsatz von Antibiotika und bevölkerungsweite Impfung haben erhöht die Lebensqualität und die Lebenserwartung in den Industrieländern. Aber, perplexingly, Post-industriellen Gesellschaft — während Epidemien von Polio, Keuchhusten, Ruhr, Masern und viele andere potenziell tödlichen oder schwächenden Infektionen weitgehend beseitigen – hat zum Opfer gefallen zu neuen, großen Epidemien von Autoimmun- und allergische Krankheit wächst.

Nehmen Sie wir zum Beispiel Darmerkrankungen. Untersuchungen der Weinstock vor dem zwanzigsten Jahrhundert war chronisch entzündliche Darmerkrankungen (IBD) weitgehend unbekannt. Von 1884 bis 1909 Krankenhäuser in London wurden zwei Fälle von Colitis ulcerosa pro Jahr höchstens durchschnittlich und Morbus Crohn wurde erst im Jahre 1932 anerkannt. Doch in der zweiten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts, IBD an Umfang und Verbreitung gewonnen. Derzeit wirkt sich IBD in den Vereinigten Staaten zwischen 1 und 1,7 Millionen Menschen. Die aktuelle Schätzung ist, dass 2,2 Millionen Menschen in West-Europa und dem Vereinigten Königreich IBD. Obwohl einmal stabilisiert zu haben, steigt die Häufigkeit von Morbus Crohn allmählich in England, Frankreich und Schweden. IBD ist weniger verbreitet in Osteuropa, Asien, Afrika und Südamerika. Jedoch als Länder in diesen Regionen entwickeln Sie sozioökonomisch, IBD erhöht. Außerdem, wenn Menschen aus einem Land mit einer niedrigen Prävalenz in ein Land mit hoher Prävalenz der IBD Umzug, erwerben ihre Kinder ein höheres Risiko der Entwicklung von IBD.

Obwohl Diabetes Typ 1 gibt es schon seit Jahrhunderten, ist auch auf dem Vormarsch – und zu schnell für genetische Veränderung verwickelt werden. Diese Schuld durch Assoziation Verbindung zwischen wohlhabenden, hygienisch, westlichen Ländern und der Aufstieg von Autoimmunität erstreckt sich auch auf Multiple Sklerose (MS), die eine niedrige Inzidenz in den Tropen, die erhöht, da Sie nördlich des Äquators verschieben. In den Vereinigten Staaten ist die Prävalenz doppelt so hoch nördlich parallel 37 als unten. Infektionserreger, Genetik und Vitamin D-Spiegel wurden verwickelt, aber faszinierend, Erwachsene Migranten aus Europa für Südafrika haben ein dreifach höheres Risiko der Entwicklung multipler Sklerose als die Migration im Alter von 15 oder weniger, was auf eine ökologische Schutzwirkung in der Wahlheimat, nur auf die jungen.

Gegenläufiger Trend ist unter den Kindern von Einwanderern in das Vereinigte Königreich aus Indien, Afrika und der Karibik (alle Regionen der niedrigen Prävalenz), wo das Risiko der Entwicklung von MS ist höher als bei ihren Eltern aber ähnlich wie in Großbritannien geborenen Kindern gesehen. Jorge Correale, ein Neurologe aus Buenos Aires, weist darauf hin, dass MS in alle Industrienationen stetig steigt. In Deutschland, die Häufigkeit von MS verdoppelte sich zwischen 1969 und 1986, sagt er, während MS Twenty-Nine-Fach in Mexiko seit 1970, im Einklang mit der Verbesserung des Lebensstandards stetig zugenommen hat. Correale berichtet auch eine faszinierende inverse Beziehung zwischen MS und die Verteilung der eine sehr häufige intestinale parasitäre PeitschenwurmTrichuris Trichiura, das früher sehr häufig in den Südstaaten der USA und ist in der dritten Welt verbreitet. MS-Prävalenz, erklärt er, steil fällt, sobald eine kritische Schwelle von 10 Prozent der Bevölkerung infiziert erreicht ist. In ähnlicher Weise sind gemeinsame Atopische Erkrankungen wie Neurodermitis und Asthma relativ selten in den Entwicklungsländern, während Helminth Infektionsraten relativ hoch sind. Weinstock, erinnert sich wie der "Groschen gefallen" für ihn beim Grübeln in seinem Sitz im Flugzeug warten endlos zum Abflug vom Flughafen Chicago O' Hare. Er dachte von Ursache und Wirkung – ich tue etwas und dann passiert etwas. Er erkannte plötzlich, dass die Antwort auf das Rätsel der steigenden Niveaus von Darm-Störung und anderen Autoimmunerkrankungen lag in "was passiert nicht aber gewöhnt." Mit anderen Worten war es über was zur Autoimmunität neue Aspekte unserer Umwelt beitragen könnte, aber was Weg von unserer modernen Umwelt getroffen worden waren, die uns darauf offen lassen könnte. "In der historischen Umgebung hatten wir schmutzige Straßen – Pferdemist war ein wesentliches Merkmal – und viele Menschen ging barfuß oder waren schlecht beschlagen. Aber jetzt haben wir gebaut, Straßen und Gehwege und wir tragen Sie Schuhe, und so ging unsere Fähigkeit, diese Organismen voneinander übertragen niedriger und niedriger. Dann wir, die Versorgung mit Lebensmitteln aufgeräumt, Wasser... alles sauber. Infolgedessen verschwanden Würmer. Und wenn Sie die Häufigkeit der Entwurmung von Bevölkerung zu Bevölkerung und der Aufstieg des immun-vermittelte Krankheiten betrachten, finden Sie, dass sie umgekehrt zusammenhängen. Das ist eine negative Korrelation, es beweist nicht, dass Würmer wirksam sind – aber es ist ein Smoking Gun. "

Moderne sanitäre Einrichtungen fatal, die meisten Helminthen erwiesen hat, sagt Weinstock. Innenklempnerarbeit und moderne Abwasser Behandlung Geist entfernt Eiablage bevor sie Infektion, zu verbreiten, wie häufig Bäder und Kleidung gewaschen. Reinigungsflüssigkeiten desinfizieren Utensilien und inländischen Oberflächen, deren Übertragung blockiert wird. Bürgersteige und Schuhe behindern die gemeinsame Hakenwürmer Necator Americanus, Ancylostoma DuodenaleundStrongyloides Stercoralis, während moderne Lebensmittelverarbeitung Diphyllobothrium, Taeniaund Trichinella Larve tötet. Diese Veränderungen haben alle aber ausgerottet Helminthen aus den Industrieländern. Bis in die 1960er Jahre war Trichinose endemisch in den westlichen und nordöstlichen Vereinigten Staaten durch den Verzehr von kontaminierten Schweinefleisch. Es gibt jetzt weniger als fünfundzwanzig pro Jahr Fälle. Entfernung von diesen Parasiten hat zweifellos eine riesige Menge von Morbidität in der Bevölkerung reduziert, aber das Baby hat mit dem Bade entfernt Jahrhunderts wurden – der Schutzbereich dieser Organismen ist mit ihm gegangen.

Ein klassisches Beispiel für diesen Effekt zweischneidiges Schwert stammt heute aus Ostafrika. Pädagogische Learning-Spezialisten betrachten Leistung im kenianischen Schulen hatte angenommen, dass der Mangel von Lehrbüchern und Flip-Charts waren die Hauptfaktoren, die Schülerinnen und Schüler zurückhalten aber entdeckten, zu ihrer Überraschung, dass Helminth Darm Parasiten viel wichtiger waren. Riesige Entwurmung Programme schon fast ausgerotteten Bilharziose und Hakenwurm und Prüfungsergebnisse sind folglich dramatisch gestiegen. Das unerwünschte Nebenprodukt der Entwurmung wurde jedoch einen dramatischen Anstieg der Neurodermitis und anderen Allergien bei Kindern von Kenia und Uganda. Im tropischen Afrika die Reizung dieser Haut Bedingungen oft unbehandelt und ständige reiben und Kratzen der Wunden lässt Kinder offen für Infektionen und Sepsis.

Correale behandelt Patienten mit Multipler Sklerose in Argentinien. Aus einer Gruppe von 24 Patienten, bei denen er das Fortschreiten der Krankheit überwacht wurde, identifizierte er zwölf Patienten, die leichte Lasten von Darmparasiten trugen. Er folgte ihnen ein wenig mehr als vier Jahre lang, regelmäßig ihre immunologische Funktion Überprüfung und Durchführung von MRI-scans um Läsionen in ihr Gehirn und Rückenmark zu identifizieren. Die infizierten Personen hatten signifikant weniger Rückfälle, weniger Verletzungen und bessere Messungen auf alle Behinderung Partituren. Er erweiterte seine Beobachtung auf sieben Jahre, aber nach fünf Jahren, vier der Patienten Anti-Helminthic behandelt werden musste – ihre Wurmerkrankungen wurden Darm Schmerzen und Durchfall verursachen. Sobald der Helminthen aus ihren Systemen gefegt wurden, erhöhte sich die MS-Indikatoren und sie waren bald ununterscheidbar von nicht infizierten Patienten.

Erika von Mutius, Experte für Allergien Universität München hatten die einmalige Gelegenheit in der Vereinigung von Ost- und Westdeutschland um ihre Theorie zu testen, dass hohe Konzentrationen von Luftverschmutzung und überfüllten, schlechte Lebensbedingungen zu höheren Ebenen von Asthma, Heuschnupfen und anderen atopischen Erkrankungen führen würde. Sie erwarten, dass Kinder aus wohlhabenderen Westdeutschland — mit geringerer Verschmutzung Schwerindustrie, saubere Umwelt und hohes Maß an Hygiene – weniger atopischen Krankheit als Kinder in Ostdeutschland zeigen würde. Zu ihrer Überraschung war das Gegenteil wahr. DDR Kinder — charakteristisch lebten engen häusliche Bedingungen, umgeben von vielen Geschwister, Haustiere und andere Tiere und verbrachte längere Arbeitszeiten in Kindertagesstätten – zeigte weit weniger Allergie und Asthma als ihre westdeutschen Kollegen. Ihre überarbeitete Schlussfolgerungen sind die frühen Exposition gegenüber einer Vielzahl von Kindheit mikrobielle Infektionen von Brüdern und Schwestern, andere Kinder und Tiere Bedingungen irgendwie das Immunsystem, so dass es mehr Toleranz potenzieller Allergene später im Leben wird.

Sie hat seitdem vergleichen städtische und ländliche Gemeinden in ganz Europa zu zeigen, dass Kinder, die auf traditionellen Bauernhöfen aufwachsen – wo sie von Geburt an mit Tieren und deren Futter in Kontakt kommen, und sie trinken nicht pasteurisierte Kuhmilch – von Asthma, Heuschnupfen und andere allergische Sensibilisierungen geschützt sind. Von Mutius erklärt, dass in der gesamten Schweiz, Österreich und Deutschland, wo traditionell Landwirtschaft die wichtigste Quelle des Lebensunterhalts gewesen ist, die meisten Betriebe Molkerei-Produktion beteiligt sind, sondern können auch andere Tiere wie Pferde, Schweine und Geflügel halten. Darüber hinaus erhöhen einige Landwirte, Schafe und Ziegen. Die meisten Landwirte wachsen auch Grass, Mais und Getreide für Futter und viele Bauernhäuser platzieren, Futter, Menschen und Tiere eng zusammen unter einem Dach. Darüber hinaus arbeiten Frauen in Ställen und Scheunen vor, während und nach der Schwangerschaft und Kinder ein paar Tage, die alten Stallungen, berücksichtigt werden wo Mütter sie während der Arbeit kümmern können. Von Mutius betont, die einiges von größter Bedeutung für Toleranz gegenüber Allergenen induzieren scheinen. Exposition gegenüber Mikroben sehr früh im Leben, noch im Mutterleib, ist lebenswichtig, da die Vielfalt der Tierarten ist, mit denen Kinder in Kontakt kommen, und bezieht sich direkt auf den Reichtum in Anzahl und der Artenvielfalt, der Mikroben.

Die Autoimmunkrankheiten wird Diabetes Typ 1 (oder früh einsetzende) die größte Geißel des Lebens in der modernen, hygienischen westlichen Welt zunehmend. Preise richten sich im nächsten Jahrzehnt bei europäischen Kindern unter fünf Jahren verdoppeln. Aber der Hot Spot ist Finnland mit den höchsten Raten von Typ 1 Diabetes in der Welt. In dem Bemühen um herauszufinden, warum, Mikael Knip und Kollegen von der Universität Helsinki, eine außergewöhnliche Bevölkerungsbefragung durchgeführt haben entwickelt, um Genetik und Umwelt in der Verursachung dieser lebensbedrohlichen Krankheit, wo der Körper die Insulin produzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse, hohen Blutzucker verursacht Angriffe zu entwirren. Obwohl die Behandlung mit Insulin Leben gerettet hat und den Zustand stabilisieren kann, leiden viele Menschen langfristig Blindheit und Nierenschäden.

Karelien, die alte Heimat des Karelischen Volkes, ist einer großen nördlichen europäischen Landmasse, die früher zu Finnland gehören aber wurde teilweise während des zweiten Weltkrieges nach Russland abgetreten. Infolgedessen hat das Land seitdem ins russische und finnische Karelien partitioniert wurde. Obwohl russische und finnische Karelier das gleiche Erbgut haben, einschließlich der gleichen Empfindlichkeiten zu Diabetes, könnten die Unterschiede in ihrer sozio-ökonomischem Status und Gesundheit nicht mehr stark sein. Nach Knip existiert eine der steilsten der Lebensstandards-Gradienten in der Welt an der Grenze zwischen russischen und finnischen Karelien mit der letzteren mit acht Mal das Bruttosozialprodukt der ersteren. Das ist sogar größer als der Unterschied zwischen Mexiko und den Vereinigten Staaten. Doch ist die Häufigkeit von Typ-1-Diabetes und eine Vielzahl von anderen Autoimmunerkrankungen weit höher auf der finnischen Seite. Finnische Karelier haben sechsmal die Inzidenz von Diabetes, fünf Mal die Häufigkeit der Zöliakie, sechsmal mehr Schilddrüse-Autoimmunität und viel höhere Niveaus der Allergie als russische Karelier.

Knip geschafft, Zusammenarbeit von der russischen medizinischen Behörden erhalten und medizinische Daten, Stuhlproben und Blutproben Abstriche von Haut und nasale Durchgänge von Tausenden von Kindern auf beiden Seiten der Grenze gesammelt. Sie fanden, dass russische Karelier erlebt viel höhere Lasten von mikrobiellen Infektionen durch die Zeit, die sie zwölf Jahre alt waren, und sie hatten vielfältigere Kolonien von Mikroben im Darm tendenziell, wo Bakterien-Spezies bekannt, eine aktive Rolle beim Schutz und der Erhaltung der Darmschleimhaut häufiger waren. Sie bemerkte auch biochemische Beweis für viel besser regulierte Immunsystem. Vitamin D-Mangel als Erreger für Typ-1-Diabetes oft zitiert wurde, doch die Forscher fanden heraus, dass Vitamin D-Spiegel in der Regel niedriger auf die russische und estnische Seiten der Grenze als in Finnland, mit seiner viel höheren Raten der Krankheit waren. Um es unverblümt auszudrücken, sind russische Karelier ärmer und schmutziger als ihre Gegenstücke auf der finnischen Seite, aber in Bezug auf die immun-Erkrankungen, sie sind viel gesünder.

Tut frühen Exposition gegenüber einer Vielzahl von Bakterien, Pilzen und Helminthen (, die traditionell, wir würden eingeatmet, infiziert durch, oder wurden aufgenommen von der Geburt) funktioniert genauso wie eine Kindheit Impfung – wie dem dreifachen Impfstoff gegen Masern, Mumps und Scharlach — in anregenden Immunität?

Die ursprüngliche Form der Hygiene-Hypothese vorgeschlagen, dass es getan hat. Die Hypothese begann im 19. Jahrhundert im Zusammenhang mit Allergien. Im Jahre 1873 hatte Charles Harrison Blackley festgestellt, dass Heuschnupfen mit Exposition gegenüber Pollen verbunden war aber, dass Bauern selten erlebt, dass die Bedingung. Später, in den 1980er Jahren beobachtet David Strachan, von St. George's Hospital in London, dass viele ältere Geschwister korreliert mit einem verminderten Risiko von Heuschnupfen. Die Annahme war, dass dieses "schmuddeligen Bruder Syndrom" postnatale Infektionen, weit verbreitet in Großfamilien, vor Allergien zu schützen. Strachan Theorie, schlug daher, dass das Immunsystem durch die frühen Exposition gegenüber erworbenen Immunität gegen diese Krankheiten zu entwickeln, ebenso wie mit der Kindheit Impfung tritt grundiert ist, und dass unsere fast krankhafte Obsession mit der Hygiene im Westen diese wichtige Impulse entfernt hat. Jedoch in den letzten zehn Jahren entstanden eine Reihe von Indizien, die vorschlagen, dass es etwas viel tiefer geht.

Der erste Hinweis liegt in der großen Länge der evolutionären Zeit, die wir Menschen bestimmte Bakterien, Pilze und Helminthen, im Vergleich zu moderneren Krankheitserreger wie Cholera und Masern ausgesetzt gewesen. George Armelagos, der Emory University, sagt, dass zwischen der Altsteinzeit etwa 2,5 Millionen Jahren bis vor etwa 10.000 Jahren unsere menschlichen Vorfahren häufig in Kontakt mit saprophytischen Mykobakterien gewesen wäre, die im Überfluss im Boden und Vegetation zu zerlegen. Altsteinzeit Diäten würde wahrscheinlich eine Milliarde Mal mehr von diesen nicht-pathogenen Bakterien, wie Laktobazillen, enthielt als Diäten heute wegen der unverarbeitete Nahrungsmittel zu tun, was, die unsere Vorfahren aßen, und weil sie Nahrung im Boden gespeichert. Sie würde auch zur chronischen Infektion durch eine Vielzahl von Helminth Würmern ausgesetzt gewesen. Molekulare Analyse von Bandwürmern, erklärt Armelagos, zeigt, dass sie allgegenwärtig Parasiten im menschlichen Eingeweide 160.000 Jahren, vor dem Out-of-Africa-menschlichen-Auszug. Eine schwere Hakenwurm Infektion würde schlechten Gesundheit in jedem Menschen, aber es wäre unwahrscheinlich, seinen Wirt zu töten. Sobald hergestellt, die meisten helminthic Infektionen fast unmöglich gewesen wäre, vor dem Aufkommen der modernen Pharmakotherapie zu verdrängen und eine Hyperaggressive Immunantwort gegen sie schließlich weit mehr Schaden an den menschlichen Wirt als die Würmer täten – hingenommen werden mussten.

Nur mit der Gründung der ersten Städte vor über sechstausend Jahren haben Menschen Übergang an überfüllten Siedlungen und eine neue Reihe von ernsten epidemischen Krankheiten — Cholera, Typhus, Masern, Mumps, Pocken und viele andere – entstand. Diese modernen Krankheiten sind nicht lange genug, um wie viel evolutionäre Veränderung in uns als älter Infektionen verursachen gewesen. Helminthen, Pilze und Mykobakterien Kommensalen Bakterien-Spezies wurden Bestandteil unserer "Krankheit-Scape" Armelagos Münzen, seit Äonen. Wir, und sie hatten Zeit, gemeinsam entwickeln – wir haben weiters. Graham Rook, University College London sowie einem Altmeister des Feldes, nicht überraschend nennt diese Organismen "old Friends" und wurde umbenannt die Hygiene-Hypothese gegeben es dieses tief-coevolutionary Zeitdimension, die "alten Freunde Hypothese."

Der zweite Hinweis auf dieses außergewöhnliche Koevolution liegt in der Tatsache, dass wir frühen Exposition gegenüber diesen "alten Freund" brauchen Mikroorganismen nicht nur unser Immunsystem aktivieren, sondern zu etablieren, zu bauen und Reifen unser Immunsystem an erster Stelle. Es gibt kein feiner Beispiel dafür, wie wir Menschen mit den Bugs in uns als unsere Interaktion mit Bakterien während der Geburt und die ersten entscheidenden Lebensmonaten Weiters haben.

Während der Schwangerschaft gibt es wichtige Änderungen im Spektrum der Bakterienarten, die Vagina zu bevölkern. Sowohl Anzahl der Arten und Gesamtzahl der Bakterien zu verringern, aber innerhalb dieser, mehrere Arten bereichern ihre Anwesenheit. Die meisten von ihnen sind Lactobacillus — die Gattung von Bakterien, die häufig unsere probiotischen Joghurts, insbesondere L. Crispatus, L. Jensenii, L. Inersund L. Johnsoniiausmachen. Sie halten die Schleimhaut der Vagina leicht säuerlich, die schützt es gegen Krankheitserreger, aber sie sind auch wichtige Mitglieder der ein stabiles Darm Microbiota; Wenn sie in den Mund des Babys gefegt und unfreiwillig eingenommen, wie es seinen Weg in die Welt schiebt, bevölkern sie rasch den Säuglingen Darm, zum Schutz vor pathogenen Bakterien wie Enterococcus. Da das Baby die Vagina beendet wird, wird es auch "durch Bakterien in Spuren von Kot aus seiner Mutter Anus infiziert". Besonders häufig sind eine Reihe von fakultativen Anaerobier (Bakterien, das in Gegenwart von Sauerstoff zu betreiben, sondern auch wechseln Sie zur Gärung unter anaeroben Bedingungen). Sie sind in der Lage, sich im kleinen Darm sehr frühzeitig zu etablieren, denn es Sauerstoff enthält, aber sie auch schnell den Darm in Richtung zu einem Zustand wo obligat Anaerobier fahren, einschließlich eines Prinzip "freundliche" Bakterien, Bifidobacterium, gedeihen können und übernehmen.

Das Baby ist mit einem Gut geboren, ist fast völlig steril und muss sofort mit Bakterien besiedelt werden. Wenn es gestillt ist, beginnt es, eines der außergewöhnlichsten Produkte in der natürlichen Welt zu empfangen. Die Muttermilch enthält eine komplexe Reihe von Fett und Zucker – Fastfood – enthält aber auch Immunglobulin A, ein Antikörper, der schützt des Futter von den menschlichen Darm und verhindert, dass Krankheitserreger angreifen und Perforieren es. Es wurde auch geschätzt, dass ein Säugling mehr als 100 Millionen Immunzellen jeden Tag erhält, auch Makrophagen, neutrophilen Granulozyten und Lymphozyten, zusammen mit einer Vielzahl von Zytokinen, Chemokinen und Kolonie-stimulierende Faktoren – Moleküle, die signal zwischen den Zellen des Immunsystems und deren Wachstum zu fördern. Mehr als sieben hundert Arten von Bakterien in der Muttermilch, viele von ihnen gefunden worden – wie Lactobacillus , Lactococcusund Leuconostoc– sind in der Lage, Milchzucker zu verdauen. Bifidobakterien, Mitglieder eines der potentesten probiotische Gattungen sind auch vorherrschend.

Einige der wichtigsten festen Bestandteile der Muttermilch sind sehr komplex, langkettige Zucker Oligosaccharide genannt. Sie wiegen etwa zehn Gramm pro Liter, und die Muttermilch enthält zwischen zehn und hundert Mal mehr Oligosaccharide als jedes andere Säugetier Milch getestet. Doch das Baby völlig unfähig ist, diese Moleküle zu verdauen – sie haben einfach nicht die Enzyme, die Arbeit zu erledigen. Warum die Muttermilch so hohen Mengen an unverdaulichen Material enthält Wissenschaftler seit Jahren verwirrt hat, aber es ist nun bekannt, dass sie nie für das Baby bestimmt sind. Sie sind speziell hergestellt, um die Bifidobakterien, die sie begleiten in der Muttermilch zu ernähren. B. sehr, zum Beispiel hat sieben hundert einzigartige Gene, die für an Oligosacchariden Abbau beteiligten Enzyme kodieren. Diese freundlichen Bugs sind in der Baby Bauch zusammen mit ihren eigenen exklusiven Lunchpaket Fallschirm. Es gibt Bifidobakterien einen Vorsprung in der handgreiflich der bakteriellen Wettbewerb im kleinen Darm. Babys Bauch schnell verdauen und alle einfacher Zucker zu absorbieren, so dass praktisch das einzige Zucker Moleküle noch unverdaut durch die Zeit, die Nahrung in den Dickdarm erreicht die Oligosaccharide werden. Dies bedeutet, dass Bakterienarten dort gezwungen sind, für diese alleinige Quelle des Carbons zu konkurrieren. Es ist die exklusive enzymatische Toolkit von Bifidobakterien, die ihnen den entscheidenden Wettbewerbsvorteil verschafft. Gestillte Babys sind hinsichtlich der darwinistischen ökologische Nischen für Bifidobakterien. Babys, wiederum haben entwickelt, um diese freundlichen Bugs voll ausnutzen. Einer finnischen, zum Beispiel Studie hat gezeigt, dass Bifidobakterien 90 Prozent der Darm Microbiota bei drei bis fünf Tage alten Säuglingen zu vertreten.

Probiotische Bakterien wie diese haben wichtige Funktionen. Unreife, sterile Darm eines Neugeborenen ist auf Gedeih und Verderb aggressive Krankheitserreger, und seine naiven Immunsystem noch nicht entwickelt und programmiert, um Eindringlinge abzuwehren. Probiotische Spezies kann als Lockvogel-Rezeptoren zu Krankheitserregern bamboozle handeln und können verhindern, dass mikrobielle Krankheitserreger an der Darmwand kleben. Sie scheinen gegen nekrotisierenden Enterokolitis, zum Beispiel zu schützen. Sie helfen auch die Einrichtung einer reichen Biofilm von probiotischen beladenen Schleim, der den Darm schützt und sie leiten die Entwicklung eines geordneten Immunsystems. Der Darm hat ein eigene Immunsystem, verteilt die Darmwand, bekannt als das Darm-assoziierte Lymphgewebe und probiotische Spezies haben gezeigt, dass für die richtige Entwicklung von entscheidender Bedeutung sein. Eine Reihe von Experimenten zeigen, wie stark dieser Effekt ist. Wenn Oligosaccharide Säugling Lebensmittelzubereitungen in kontrollierten Studien experimentell hinzugefügt werden, zirkulierenden sie niedrigeren Ebenen von Immunglobulin E (IgE), die ein wichtiger Marker für Allergien ist. Sie reduzieren auch atopische Dermatitis, Durchfall und Infektionen der oberen Atemwege. Dieses Baby/Oligosaccharid-beladenen Brust-Milch/probiotische Mikroben-System ist eines der elegantesten Beispiele der Koevolution, dass Wissenschaft jemals aufgedeckt hat und wurde in evolutionären teilen Zeit essentiell für das Überleben des Babys.

Auf die Gefahr hin Gestaltung noch einen anderen Stick um moderne Mütter über den Kopf zu schlagen, eine Reihe von Studien verweisen auf die Kehrseite der Kaiserschnitt und Flasche füttern. Über elektiven Sectio geborenen Babys sind wahrscheinlicher, zunächst von Bakterien besiedelt werden, die wir häufig mit der Haut, und sie erleben Sie niedrigere anfängliche Besiedelung mit "freundlichen" Bakterien wie Bifidobacterium. Sie nehmen mehr als fünf Monate, um eine stabile, gesunde Mikrobiota zu etablieren. Flaschenkinder zeigen höhere Grafen von Clostridien, Enterobakterien, EnterokokkenundBacteroides, die alle opportunistische Krankheitserreger sein können. Dr. Christine Cole Johnson, der das Henry Ford Hospital in Detroit, folgten mehr als tausend Babys, bis zwei Jahre alt. Kaiserschnitt-Babys waren fünf Mal häufiger an Allergien als Babys zu entwickeln, die normalerweise geliefert worden war. Forschung an anderer Stelle fügt Zöliakie, Adipositas, Typ-I Diabetes und sogar Autismus die Risikoliste. Eine naheliegende Lösung, die diese frühen Nachteile kontern könnte wäre absichtlich "infizieren" Kaiserschnitt-Babys mit Probiotika bei der Geburt. Dies ist genau das, was Maria Dominguez-Bello getan hat, gemeinsam mit Kollegen aus den Vereinigten Staaten und Puerto Rico. Sie haben für eine Stunde in die Vagina der Frau Wahl für Kaiserschnitt Gaze-Tupfer inkubiert und anschließend lackiert die Babys – zuerst in den Mund, dann auf dem Gesicht, und schließlich alle über den Rest des Körpers – mit dem Tupfer, sobald sie aus dem Mutterleib operativ entfernt werden. Sie haben gezeigt, dass die Babys ihre Mütter vaginale Bakterienpopulationen zu erwerben und hohe bakterielle Artenvielfalt im Darm nach der Geburt, die etwas abnimmt zeigen, wenn stillen beginnt, bis es das Muster von Mikroben in der Muttermilch vorhanden ähnelt.

Es scheint auch, dass vertikale Übertragung von Mutter auf das Baby über die Muttermilch kann entweder gute oder schlechte Eigenschaften direkt von einer Generation zur anderen weitergeben. Zum Beispiel gibt es eine Verbindung zwischen mütterliche Korpulenz und mikrobielle Artenvielfalt in der Muttermilch. Adipösen Mütter produzieren Arten verarmt Milch im Vergleich zu schlanker Mütter. Ihre Milch ist ärmer an wohltuende probiotische Spezies, und es gibt höhere Grafen von potenziell pathogenen Bakterien wie Staphylokokken und Streptokokken. Es gibt Hinweise, dass wenn Sie den Darm Microbiota, der mit Übergewicht verbunden ist erhalten, Sie höheres Risiko sind fettleibig selbst und Insulin-Resistenz zu entwickeln.

Allergische Mütter können ihre abweichenden immun-Einstellungen an ihre Babys übergeben. Die Muttermilch von allergischen Mütter enthält niedrigerere Grafen von probiotischen Bifidobakterien. Obwohl mehrere Monate auf der ganzen Linie, um eine ähnliche Mischung aus mikrobielle Spezies in ihren Darm Microbiota Nuckelflasche und gestillte Babys stabilisieren werden, ist es das Muster der frühen Kolonisation in den ersten Tagen, die entscheidend für die richtige Richtung des Immunsystems scheint.

Wie bekomme "freundliche" Bakterien in erster Linie in die Muttermilch? Nach Christophe Chassard, aus der Schweiz gibt es ein Spektrum von Bakterienarten, die gemeinsam die Mutter Bauch, ihre Muttermilch und das Baby Gut ist. Es scheint, dass Bakterien aktiv aus Darm, Brust umgesiedelt werden durch Kreuzung der Darmwand und Eingabe mesenterialen Lymphknoten, von denen werden sie durch das lymphatische System, die Milchdrüsen transportiert. Dies vervollständigt den Zyklus der vertikale Übertragung von der Mutter zum Baby. Jedoch legt es nahe, dass das Baby die Darmgesundheit seiner Mutter weitgehend abhängig ist. Wenn sie ein gesunder Darm Microbiota hat, wird das Baby schnell profitieren; aber wenn sie ein artenarm abgereichertem Mikrobiota hat, ihr Baby in ähnlicher Weise beeinträchtigt wird.

Es dauerte ein Restaurantbesitzer in Londons Covent Garden zu erkennen, dass die Muttermilch ein Verkaufsschlager werden könnte. Er begann mit der Vermarktung einer Marke Eis namens "Baby Gaga," aufgewühlt mit großzügigen Spenden von einer erstaunlichen stillenden Mutter Victoria Hiley, zusammen mit Madagaskar Vanilleschoten und Zitronenschale. Sie hätte es serviert, berichtete BBC News, mit der Sonderausstattung ein Zwieback und einem Schuss Calpol (ein Kleinkind Schmerzmittel) oder Bonjela Kinderkrankheiten Gel. "Einige Leute davon hören und gehen"Igitt", aber eigentlich ist es rein organisch, aus Freilandhaltung und ganz natürlich," sagte Hiley, während der Gastronom, Matt O'Conner, fügte hinzu: "niemand hat etwas Interessantes mit Eis in den letzten hundert Jahren getan!" Natürlich konnte nicht es dauern. Westminster Rat Lebensmittelkontrolleure abstammen und verlangte die Kühlschränke gelöscht werden, wie sie konnte nicht sicher sein, dass es für den menschlichen Verzehr geeignet war!

Innerhalb einer Woche oder so nach der Geburt Säuglinge Darm, ursprünglich steril, hat sich von bis zu 90 Billionen Mikroben besiedelt. Die Anzahl der Mikroben in unsere Eingeweide überschreitet schließlich die Gesamtzahl der Zellen in unserem Körper um den Faktor zehn; Unser Darm Microbiota wiegt deutlich mehr als unser Gehirn oder Leber; und die Gesamtzahl der mikrobielle Gene übersteigt die Zahl der Gene im menschlichen Genom um den Faktor 100. Diese Mikroben sind nicht Transit, durchreisende Touristen, aber langfristig Aufenthaltsberechtigten. Obwohl es lange erkannt hat, dass ein Großteil dieser Mikrobiota gutartig ist, nahm man konventionell, dass wir und die Bugs in uns, an einem Tisch Speisen Sie einfach. Wir ermöglichen passiv die Bugs zu nehmen einen Teil der Nährstoffe durch unseren Darm fließt und geben ihnen irgendwo warm und Sauerstoff-frei zu leben, während sie uns Botschaften aus ihrer Verdauung, wie Vitamin B, H und K, die wir nicht selbst herstellen ernähren, und brechen Zucker wie Butyrat, die unseren Stoffwechsel zu helfen. Aber es ist klar, dass unsere Beziehung mit unseren "alten Freunden" weit über diese Symbiose geht geworden. Wir haben solch eine enge gegenseitige Abhängigkeit mit unseren Mikrobiota entwickelt, die es nicht mehr sinnvoll, zwischen den zwei Genome zu unterscheiden. Wissenschaftler beziehen sich jetzt auf die Existenz eines Meta-Genoms repräsentieren die kombinierte Genome von Menschen- und Mikrobiota, ein Superorganismus, in denen wir Menschen die junior-Partner sind und ohne die wir nicht mehr existieren könnten. Wissenschaftler fordern zwei verknüpfte und grundlegende Fragen: Erstens Woran erkenne unseren Körper den Unterschied zwischen "old Friends" (Kommensale Bakterien, Pilze und Darmwürmer) und gefährliche Krankheitserreger, so dass sie der ehemaligen tolerieren, während letztere angreifen? Zweitens, was für die menschliche Gesundheit geschieht, wenn diese "alte Freunde" sind abwesend oder erschöpft? Dies ist, was sie in die Geschichte der Entwicklung dieser gegenseitigen Co-Abhängigkeit, die Entwicklung des menschlichen Immunsystems und Pharmakologie der nahen Zukunft ausgerichtet, entfernen die große Epidemien von Allergien und autoimmune Krankheit wütet derzeit westlichen Gesellschaften verschließen lässt.

Zu verstehen, wie die "alte Freunde" unser Immunsystem manipulieren, um als Maskerade "selbst," Wir brauchen ein paar grundlegende Fakten über was das Immune System ist und wie es organisiert ist. Wir Menschen haben zwei Immunsysteme: das angeborene Immunsystem, üblich, das ganze Tierreich – wirbellose Tiere und Wirbeltiere – und einer adaptiven Immunsystems, die nur bei Wirbeltieren vorhanden ist.

Das angeborene Immunsystem reagiert auf Krankheitserreger in einer völlig unspezifische Weise — es kann lang anhaltende, schützende Immunität nicht bieten, weil es keine Erinnerung an vergangene Beleidigungen hat. Es springt in Aktion, wenn ein Erreger wahrgenommen wird, durch die Herstellung einer Entzündungsreaktion an der Stelle der Verletzung oder Infektion. Dies dient dazu, aus den infizierten Bereich sperren, erweitert die umliegenden Blutgefäße und stellt eine Reihe von Immunzellen zur Website, um die Infektion zu bekämpfen. Die Entzündung wird durch Zytokine verursacht – Moleküle, die Signale zwischen Immunzellen zu übergeben – zusammen mit Histamin und Prostaglandine. Die wichtigsten "Pro-inflammatorischen" Zytokine sind Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNF-α), Interferon-Gamma (Interferon-γ) und Interleukine 1, 6, 7 und 17. Das angeborene Immunsystem umfasst auch das Komplementsystem Blutplasma Proteine, das hilft oder anderen Immunfaktoren durch angreifen und Krankheitserreger zu stören, beschriften sie so, dass sie von anderen Zellen ausgerichtet werden können und rekrutieren mehr entzündliche Faktoren auf dem Schlachtfeld ergänzt.

Die wichtigsten Zellen des angeborenen Immunsystems sind kollektiv bekannt als Leukozyten (weiße Blutkörperchen), aber es gibt viele verschiedene Arten. Mastzellen sind häufig in allen Schleimhaut-Oberflächen, wie die Auskleidung des Darms und der Lunge, und lassen Sie Histamin, Zytokine und Chemokine — eine Art von Zytokin, das wirkt wie ein Wegweiser für andere Immune Zellen und sie an den Ort des Geschehens leitet. Die wichtigsten sind Phagozyten, eine Gruppe von aktiven Plünderer von Krankheitserregern, die enthält Makrophagen (wörtlich "gute Esser"); Neutrophilen, die beladen mit killer Chemikalien wie Wasserstoffperoxid, freie Radikale und Hypochlorit kommen – der Natur Bleichmittel; und dendritischen Zellen, besonders häufig in die Darmwand, deren Hauptaufgabe ist es, die Fremdeiweiße verschlingen, aus denen die Mäntel von pathogenen Bakterien und Viren und dann "neu präsentieren" auf ihrer Zelloberfläche in einer Form, die von Zellen des adaptiven Immunsystems erkannt werden können. Sie sind eine der Brücken zwischen der angeborenen und adaptiven Immunsystem.

Zwei wichtige Mitglieder des adaptiven Immunsystems sind Arten von weißen Blutkörperchen, die Lymphozyten genannt. Der erste ist der B-Zelle, die im Knochenmark entsteht und reist zwar noch nicht ausgereift in verschiedenen lymphatischen Geweben wie die Milz, die Lymphknoten und die immunologische Gewebe der Darmwand. Während sie reift, werden Rezeptormoleküle auf seiner Oberfläche in Reaktion auf das ermittelte Vorhandensein von Antigenen auf eindringende Mikroorganismen produzieren. Diese Rezeptoren sind Immunglobulin-Moleküle mit einer Spitze, die hypervariablen ist. Die verantwortlichen Gene für diese hypervariablen Region können schnell mutiert werden, um eine fast unendliche Anzahl von Kombinationen zu erzeugen, so dass eine genaue Passform können an kein spezifisches Antigen-Protein auf ein Pathogen gebunden erfolgen. So, naive B-Zellen können schnell produzieren die richtige Sperre für jedes Antigen-Schlüssel, an sie binden und neutralisieren. An dieser Stelle der B-Zelle entweder in einer Plasma-Zelle transmogrifies und wird eine Fabrik für diese bestimmte Antikörper, massenhaft Millionen Exemplare dieses free Float im Blut bereit, mehr Antigen binden oder es wird eine Erinnerung B-Zellen überleben kann, für längere Zeit im Körper, die Erinnerung an das Antigen, das es aktiviert und bereit, sofort in Aktion treten immer dann, wenn dieses Antigen ist spürte wieder. Das zweite wichtige Element des adaptiven Immunsystems ist die T-Zellen oder T-Lymphozyten. Sein Vorläufer reist aus dem Knochenmark in die Thymusdrüse (daher das T) mehrere weitere Stufen der Reifung abgeschlossen.

Eine Gruppe von T-Zellen, T-Effektorzellen, vorliegenden Rezeptoren auf ihrer Zelle Membranen, die auch hypervariablen und hergestellt werden können, um komplexe jedes Antigen erkannt auf dem Mantel der eindringenden Viren und Bakterien zu erkennen. Sie nicht loslassen Antikörper ins Blut aber direkt die Eindringlinge angreifen und zerstören. Sie können rasch expandieren, ihre Einwohnerzahl um alle Eindringlinge mit der gleichen Antigen-Unterschrift zu zerstören, und eine Anzahl von ihnen Verweilen in Blut und Lymphe zwanzig Jahre lang, eine semipermanente Erinnerung. Es ist dieser adaptiven Immunsystems Erinnerung, die uns natürlichen Immunität gibt, in dem nachfolgende Infektionen mit demselben Erreger milder werden, weil das B Gedächtniszellen und T-Zellen wie eine Waffe, die schon gespannt sind. Es ist auch die Grundlage für die Impfung, die Toten einführt, inaktiviert oder abgeschwächte Erreger, oder die Antigene aus dem Deckhaar einen spezifischen Pathogenen Organismus herstellen permanente Klone von Speicher-Lymphozyten, die in Aktion zu springen, kann entfernt sollten die tatsächlichen Erreger kommen auf die Szene. Also, adaptive Immunität erkennt spezifische Antigene, produziert spezifische Rezeptoren und Antikörper gegen sie zu kämpfen, merkt sich spezifischen Erreger und schnell setzt sollte es wieder angezeigt. Die B-Zellen und T-Zellen durchlaufen eine Anweisung im Knochenmark oder Thymus, das Unkraut aus den Zellen, die zu stark auf "selbst" Antigene, die Protein-Marker für die Wirtszellen des Körpers reagieren. Somit sind in der Hauptsache sie "gelehrt", sagen, der Unterschied zwischen "Selbst" und "nicht-selbst" und entsprechend zu handeln.

Entscheidend zum Verständnis der Allergie und Autoimmunität sind zwei andere Arten von T-Lymphozyten. Zunächst sind die T-Helferzellen (Th-Zellen, kurz). Sie werden so genannt, weil sie helfen oder anderen weißen Blutkörperchen helfen, eine Herausforderung, um Krankheitserreger zu montieren. Nach der Aktivierung durch Antigene "präsentiert" von anderen Zellen produzieren sie Cytokine signaling-Moleküle, die Feuchtigkeit nach unten oder die Immunantwort zu entflammen können. Die drei Arten von Th-Zellen sind wir mit betroffenen sind die Th1-Zellen, die bei Autoimmunerkrankungen beteiligt sind; die Th2-Zellen, die bei der Reaktion auf Darm-Würmern und häufigen Allergenen verwickelt sind (und sind daher an Allergien und alle atopischen Krankheiten beteiligt); und die Th17-Zellen, die sind sehr potente Verteidiger gegen eine Reihe von mikrobiellen Eindringlingen und deren Zytokin-Produkte können hochentzündlichen — als solche sind Sie auch häufig mit einer Reihe von Autoimmunerkrankungen einher. Zu guter Letzt haben wir die regulatorischen T-Zellen (Tregs). Ihre Aufgabe ist es zu verhindern, dass die Th1 oder Th2-Zellen und anderen tödlichen T-Zellen, unterdrücken oder Regulierung ihrer Tätigkeit außer Kontrolle zu geraten. Dies sorgt dafür, dass die entzündeten, zytotoxische Immunantwort gezügelt werden kann wenn bestimmte Erreger behandelt worden ist. In den frühen Tagen der Hygienehypothese wurde davon ausgegangen, dass Th1 und Th2-Zellen antagonistisch wurden, so dass sie die Produktion von Th2-Zellen, wodurch Allergien gehemmt, wenn Th1-Zell-Populationen hoch waren, eher wie eine Wippe in Betrieb. Im Gegensatz dazu, dachte man, dass die Wippe andersherum gekippt, so dass Th2 Populationen hoch waren, Th1-Populationen gedrückt werden würde und so Autoimmunität verhindert werden würde. Es wurde jedoch bald klar, dass in einigen Autoimmunerkrankungen Patienten auch Neurodermitis (wie der Johnson-Familie waren) und Allergien und Autoimmunkrankheiten gleichzeitig in allen westlichen Ländern stiegen. Dies ist, was zu einer Neuinterpretation des Immunsystems Dynamik geführt hat, und es wird jetzt vermutet, dass es die regulatorischen T-Zellen, die als ein master-Schalter, drehen Sie alle T-Effektorzellen betreiben – Th1 und Th2 – im Immunsystem.

"Old Friends" Organismen zu verhindern, unser Immunsystem dass von behandelt sie mit Argwohn und anzugreifen, weil sie die Produktion von Treg-Zellen anregen, den Angriff Geschwader von T-Effektorzellen zu reduzieren und womit sich über einen Zustand der Immuntoleranz. Beispielsweise haben June Round und Sarkis Mazmanian untersucht das wichtige probiotische Bakterium Bacteroides Fragilis, die ist prominent in den Darm der meisten Säugetiere. Sie haben gezeigt, dass B. Fragilis erzeugt eine bestimmte symbiotische Molekül namens Polysaccharid A (PSA), das direkt auf eines der wichtigsten Rezeptoren der regulatorischen T-Zellen signalisiert. Wenn Sie PSA aus B. Fragilisentfernen, ist es sofort entlarvt und Th17 Zellen einziehen und verhindern, dass es den Darm besiedeln.

Es ist ein allgemeiner Grundsatz hier am Werk. Eine Vielzahl von Mikroben und Pilze benötigt, um vom menschlichen Immunsystem toleriert werden, weil sie allgegenwärtig, über Millionen von Jahren, in Lebensmitteln und Wasser waren, und somit uns infiziert. Helminthic Parasiten musste ebenso toleriert werden, weil, obwohl nicht immer harmlos, sobald sie in uns, etablierte sie schwer waren zu verdrängen und ein immunologischer Angriff auf sie unverhältnismäßig Kollateralschäden verursachen würde. Lymphatischen Blockade und Elephantiasis verursachen beispielsweise nachhaltige Versuche durch das Immunsystem, die Larven der Nematoden Parasite Brugia Malayi zu zerstören. Ein Zustand der Abhängigkeit scheint über Jahrtausende hinweg entwickelt haben. Diese Kommensalen Organismen, Teilen der Esstisch von unseren Mut, unser Immunsystem zu regulieren, so dass sie in uns Leben könnte ohne angegriffen und Immunregulation eine Notwendigkeit für uns wurde, unser Immunsystem von Überreaktion auf diese langfristigen Aufenthaltsberechtigten in einem solchen zu verhindern musste eine Weise, die wir selbst zu verletzen.

Aber dies hat dazu geführt, dass in gewisser Weise wir die Kontrolle über unser Immunsystem die Mikrobiota in uns übergeben haben. Der Nachteil ist, dass während Immunregulation sehr gut funktioniert, wenn wir ein reichhaltiges Sortiment an "freundliche" Bakterien, Pilze, und Würmer in unserem Mut, die Dinge beginnen sehr schnell entwirren wenn sie nicht mehr gibt. Unser leistungsfähiges Immunsystem entwickelt, um in der Gegenwart relativ harmlos Endoparasiten arbeiten verlieren ihre Bremsen und wird nicht ausgeschaltet, wodurch eine chronische Entzündung, die zu den modernen Plagen von allergischen und autoimmune Erkrankungen führt.

Matteo Fumagalli, vermutet jetzt an der University of California, Berkeley, dass parasitäre Würmer sehr erheblichen Selektionsdruck auf den Menschen im Laufe ihrer Geschichte ausgeübt haben würde. Auch heute noch, sagt er, mehr als 2 Milliarden Menschen mit parasitären Würmern infiziert sind, die weit verbreitete Kindheit Morbidität verursachen. Sie Wachstum hemmen, Individuen auf andere Infektionen offen lassen und dazu führen, dass Frühgeburten, niedrigem Geburtsgewicht und Müttersterblichkeit. Es war immer so. Fumagalli argumentiert, dass der Selektionsdruck ausgeübt durch Würmer, ausgeübt durch Bakterien und Viren oder Klima viel größer gewesen wäre, und es sollte möglich sein, zu sehen, dass es in unserer Genome, besonders unter Genen reflektiert, die Immunantwort beteiligt sind.

Anhand der Daten aus der Human Genome Diversity Project, er abgetastet 950 Personen aus allen Teilen der Welt und das Auftreten von Gen-Mutationen mit Artenvielfalt von Helminthen im Bereich der Welt, von der jeder einzelne kamen, korreliert. Fast ein Drittel hatte mindestens eine Genmutation Helminth Vielfalt deutlich zugeordnet und in alles, was sie über achthundert Genmutationen gezählt. Viele dieser Gene waren in regulatorischen T-Zellfunktion und die Aktivierung von Makrophagen des angeborenen Immunsystems beteiligt. Andere waren die Zytokine produziert durch die Th2-Zellen, die gegen Helminth Infektion mobilisiert sind beteiligt. Wichtig ist, geben uns die Genvarianten fanden sie eine große Ahnung in das Wesen der Liebe-Hass-Beziehung zwischen Mensch und Helminthen. Während viele der Gene, die unter dem Druck der Helminthen entwickelt hatten verbunden mit aggressiven, Pro-inflammatorische Reaktionen auf die Bekämpfung von Helminth Infektionen, andere Gene in die entgegengesetzte Richtung durch anregende Immuntoleranz durch regulatorische T-Zellen, Anti-inflammatorische Zytokine und andere Moleküle, die Immunreaktion hemmen gearbeitet waren. Helminthen sind die Meister der Immunregulation. Deshalb können sie in jedem Host für eine lange Zeit beibehalten und als wichtige Infektionen beim Menschen über Jahrtausende hinweg beibehalten. Graham Rook sieht die Beziehung zwischen ihnen und uns als eine Partie Schach oder als dynamische Spannung zwischen Parasit und Wirt Immunität. Er schlägt vor, in denen Helminth geladen besonders hoch war, hätte es Auswahl für weitere Pro-inflammatorische Genvarianten gegen die mächtigen immunregulatorische Wirkung der Helminthen oder das Immunsystem wirksam gegen andere viralen und bakteriellen Beleidigungen gegenüber helminthic Verordnung zu halten. Dieses dynamische Gleichgewicht wird erschüttert, als der Helminthen führt zu entzündlichen Überschwingen sehen wir heute bei Allergien und autoimmune Krankheit ausgerottet sind.

Jim Turk ist biologische Sicherheitsoffizier auf dem Campus der University of Wisconsin. Es ist seine Aufgabe, sicherzustellen, dass alle Labore, die Umgang mit pathogenen oder rekombinanter Organismen sicher und enthalten sind. Als in guter Verfassung war schon immer wichtig für ihn – er verwendet, um Marathon zu laufen. Im Frühjahr 2005 wurde seine Rede dann plötzlich lallte. Seine Frau fürchtete er einen Schlaganfall hatte und machte ihn zu einem Arzt gehen, lief einige Tests, aber konnte nichts finden. "Du bist es übertreiben," sagte der Arzt. "Sie arbeiten Vollzeit, Universität wirst du ganze Zeit, du hast eine junge Familie. Sie sind müde und gestresst." Jim bemerkt gelegentliche Gleichgewichtsstörungen und einige Taubheit in den unteren Beinen, aber wegen seinem Arzt versichert, er sie beiseite gewischt. Dann, im Februar 2008 begann er ernsthaftes indoor-Training für einen anderen Marathon. Nach drei oder vier Minuten hart laufen in der heißen Arena, erinnert er sich "würde ich die Kontrolle verlieren. Ich würde am Geländer greifen. Ich würde um stolpern. Natürlich wird geneigt über blöde oder in der Ablehnung, entschied ich mich, dass ich immer wieder dorthin wollte. "Ich muss in einem schlechteren Zustand, als ich dachte," sagte ich mir. Und so ging ich wieder am nächsten Tag und am nächsten Tag, und es immer das gleiche, bis eines Tages war ich fiel flach auf meinem Gesicht." Noch in der Ablehnung setzte er sich eifrig coaching seines Sohnes-Baseball-Team nur zu bemerken, dass er seine Beine breiter und weiter auseinander bewegt wurde, nur um sich auszubalancieren aufrecht auf der Grundlinie. Bücken, schickte seinen Kopf dreht. Wieder ging er zum Arzt. Bluthochdruck wurde schnell ausgeschlossen – er hatte das Herz eines Teenagers – und dann eine Überweisung Neurologie und eine MRT-Untersuchung machte alles schrecklich klar. "Mein Gehirn war gespickt mit diesen Plaketten. Ich hatte eine ganze Menge davon – zwanzig oder so. " Ein weiteres MRT-Untersuchung zeigte, dass die Plaketten rechts unten in seinem Rücken erweitert und er mit schubförmig-remittierender erkrankte (früh) Multiple Sklerose im August 2008. Jim hatte weltweit über 2 Millionen Menschen verbunden, die MS haben. Sie vor allem in westlichen Ländern leben und neigen dazu, jung zu sein – meine Erkrankungsalter ist 25. Obwohl mehr als fünfzig Gene, Mangel an Sonnenlicht, Vitamin D, Viren, Rauchen und Wohlstand alle verwickelt waren, fällt die starke inverse Korrelation zwischen Helminth Infektionen und MS, wie die Tatsache, dass T-Zellen oft Dysregulated bei Menschen mit MS sind. Jede MS-Plakette ist ein kleiner Bereich von Entzündungen und Gewebeschäden, wo die Myelinscheide, die Mäntel und dämmt die Nervenfasern zerstört wird. In schubförmig-remittierender MS gibt es in der Regel fünf bis zehn neue Plaketten jedes Jahr gebildet, obwohl nur jeder zehnte wird im Durchschnitt einen kritischen Bereich des zentralen Nervensystems wie den Sehnerv, Kleinhirn oder Traktate von sensorischen Nervenfasern getroffen.

Ein paar Nächte nach seiner Diagnose Jim und seine Frau waren gerade eine wöchentliche Feature zur multiplen Sklerose auf ihre lokalen TV-Sender: "Dr. Fleming, von der University of Wisconsin war auf, und er sprach über seine neuen Tipp (Helminth-induzierte immunmodulatorische Therapie) Prozess mit Peitschenwurm Eizellen. Ich wusste schon ein wenig über die Hygiene-Hypothese, so ich war sofort fasziniert, aber, mit einem Hintergrund Wissenschaft, dass es möglicherweise schwierig erkannte, Menschen zu Linie bis zu schlucken Peitschenwurm Eiern nur aufgrund der Art und Weise, was es klingt. Ich wusste, Sie würden nicht in der Lage, etwas zu sehen sein – die Eizellen sind mikroskopisch. Aber wenn man die Leute sagen sie Wurm Eiern trinken... " Jim Fleming Gruppe am nächsten Tag kontaktierte und wurde die erste Freiwillige in die Studie eingeschrieben sein. Er nahm den Wurm Eiern für drei Monate und dann hatte eine 60-Tage-Washout-Periode.

John Fleming es Interesse an das Potenzial von Trichuris Suis hatte versetzt, durch den Erfolg von Joel Weinstock und seine Kollegen mit entzündlichen Darmerkrankungen, wo, wie wir früher entdeckt, einige 79 Prozent der Patienten, die den Peitschenwurm besser in einer Phase 1 Studie bekam. Obwohl die Schwein Peitschenwurm Eiern gehen nicht über ihren gesamten Lebenszyklus in Menschen (sie können nicht selbst ausbrüten) und sie dauern nur ein paar Wochen bei den meisten bevor er im Kot ausgeschieden, aufeinanderfolgenden Behandlungen scheinen der Peitschenwurm genug vorübergehende Anwesenheit im Darm das Immunsystem modulieren geben. Weinstock glaubt, dass sie dies tun können, direkt, durch Sekretion immun-regulierenden Molekülen, oder indirekt, durch Einwirkung auf die Zusammensetzung der Darm Microbiota, die dann die Arbeit erledigt. Fleming sagt, dass die Beweise für einen Fehler in der Immunregulation im Herzen von MS stark ist. Eine solche Regulierung, erklärt er, wird durch Interaktion zwischen regulatorische T-Zellen, dendritischen Zellen, regulatorische B-Zellen, Zytokine und andere Zelltypen Effektor erreicht. Alle können bei MS-erkrankten gestört werden, und mehr als zwanzig Mechanismen mit denen Helminthen Immunregulation beeinflussen wurden bisher entdeckt.

Fleming hatte auch Jorge Correales Arbeit in Argentinien wahrgenommen, die deutlich weniger schwere Symptome von MS bei Patienten mit einer Darm-Wurm-Infektion gemeldet. Correale hatte auch gezeigt, dass der Wurm-Effekt sehr spezifisch für MS war, weil die regulatorischen T-Zellen produziert in Wurm-Befall Patienten waren spezifisch für Myelin-Peptid, was bedeutet, dass sie von Myelin Ummantelung um Nerven schützend waren. Fleming erhielt die Erlaubnis für die kleinen Anfangsphase 1 Testversion, die nur fünf neu beteiligt Patienten diagnostiziert, die noch Form der Behandlung von MS erhalten hatte. Zwar der Prozess absichtlich kurzlebig und vor allem für Sicherheit, anstatt Wirksamkeit testen, bemerkt Fleming einen erheblichen Rückgang neuer Hirnläsionen in allen fünf freiwillige während sie den Peitschenwurm Eiern, dabei waren die Läsionen in Anzahl zu erhöhen, nachdem Behandlung gestoppt hatte.

Jims MS jetzt mit herkömmlichen Medikamenten behandelt wird, und er versucht, seine Krankheit in Schach durch eine Kombination aus sorgfältiger Diät und Bewegung zu halten. "In der Tat, wenn ich MS hätte, würde ich wahrscheinlich in der besten Form meines Lebens sein!" Er hat gelernt, seine Symptome, vor allem seinen Sprachfehler, enthalten so gut, dass die meisten seiner Kollegen völlig ahnungslos von seinem Zustand sind. Aber beim Sport mit den Kindern ist eine Sache der Vergangenheit. "Wie meine Kinder aufwachsen – sie sind beide Jungs, dreizehn und neun — ich möchte in der Lage, im Hinterhof mit ihnen Fußball spielen, schießen Körbe oder gehen für lange Fahrradtouren. Ich kann noch ein wenig den Ball werfen – ich kann nicht nur mit ihm laufen. Und ich würde gerne in der Lage sein zu gehen für Läufe. Ich habe nicht in der Lage zu tun, dass in sechs Jahren. "Das ist, was ich wünschte, ich könnte das tun."

Unser resident Darm Microbiota – die Masse von mehr als zweitausend Bakterienspezies identifiziert als häufige, langfristige Bewohner in uns – ist äußerst komplex. Unsere Beziehung mit ihnen ist so nah und miteinander verflochten, dass viele der metabolischen Signaturen, die im menschlichen Blut, Schweiß und Urin identifiziert werden können tatsächlich von unserem Kommensalen Bakterien, nicht uns. Betrachten wir jede Person als Reaktion auf ein bestimmtes Medikament Behandlung, kann es sein, dass was wir betrachten unser Darm Mikrobe Kolonien, nicht unseren eigenen Körper reagiert. Nur Wirbeltiere haben solche reichen, dauerhafte mikrobiellen Kolonien. Alle wirbellosen haben winzige Darm Kolonien, manchmal nur einige Arten, und diese sind oft vorübergehend. Es ist ein weiterer interessanter Unterschied zwischen Wirbellosen und Wirbeltieren. Wirbellose Tiere haben keinen adaptiven Immunsystems; Sie haben nur die primitivere angeborene Immunsystem.

Diese Beobachtung veranlasste Margaret McFall-Ngai, ein medizinischer Mikrobiologe an der University of Wisconsin, modernen Immunologie auf den Kopf zu stehen. Sie argumentiert, dass das adaptive Immunsystem nicht nur um uns gegen die Umwelt Krankheitserreger zu schützen, sondern auch der mikrobiellen Gemeinde in uns Polizei entwickelt. Die mikrobiologische Pionierforschung des neunzehnten Jahrhunderts, für die wir haben, um Koch zu danken und

Pasteur, erfolgte im Zusammenhang mit der Krankheit beim Menschen. Es war auf seinem Kurs voraussichtlich nur Mikroben als Eindringlinge des menschlichen Körpers, in der Lage verursacht Infektion anzeigen. Pathogene Bakterien und Viren mutieren können viel schneller als wir, und rasch ändern die Antigen Marker auf ihre äußeren Mantel, mit denen unser Immunsystem sie als Feind können erkennt. Wir brauchten, Staaten konventionelle Immunologie, eine adaptive Immunsystem mit Langzeit-Gedächtnis und die Fähigkeit, eine nahezu unendliche Vielfalt an passenden Antikörper gegen sie zu generieren.

Es ist, zwar richtig, dass wir nicht effektiv Pathogene Infektionen ohne einen adaptiven Immunsystems entgegenzusetzen hätten es ist auch wahr, sagt McFall-Ngai, die die Komplexität der Pathogene Umwelt ist in den Schatten gestellt durch die Komplexität der mikrobiellen Gemeinschaften in uns. Um dieses in Perspektive zu setzen, wurde geschätzt, dass nur fünfundzwanzig Infektionskrankheiten entfallen die überwiegende Mehrheit der menschlichen Tod und Invalidität und zehn davon nur nach Urbanisierung vor sechstausend Jahren entstanden sein könnten, da sie von Mensch zu Mensch-Übertragung abhängen. Sie könnte nicht überlebt haben, als Menschen in kleinen, weit verstreuten, Roaming-Gemeinschaften vor dem Aufkommen von Ackerbau und Viehzucht bestand. Unser Darm Microbiota kann bestehen aus Tausenden von Arten, und obwohl sie freundlich die meiste Zeit auch sein mögen, sind Bakterien einen perfiden Haufen; Sie sind opportunistische und können leicht mutieren, um wiederum davon gutartig zu pathogenen sein, wenn es, zum Beispiel passt, wenn Schäden an der Darmwand es undicht macht und sie nicht mehr sicher im Darm Lumen eingepfercht werden können.

Also, nicht nur unsere Mikrobiota schon viel länger als die meisten Krankheitserreger, sondern es ist viel reicher an Zahl und der Artenvielfalt als Pathogene Umwelt. Ohne sie würde "Darm-Polizei" von adaptiven Immunsystem einfach nicht in ein hoch Kunststoff System in der Lage, die Unterscheidung zwischen dem freundlichen Mikroben und die Erreger lauern unter Ihnen, oder Nachweis von freundlichen Bakterien, die Schurken haben entwickeln. Laut Sarkis Mazmanian präsentiert unsere Mikrobiota eine Herausforderung für das adaptive Immunsystem, weil es eine enorme fremde Antigene Belastung werden enthält entweder ignoriert oder toleriert, um Gesundheit zu erhalten müssen. Es ist wiederum in unsere Mikrobiota Eigeninteresse zur Erhaltung der Gesundheit der Gastgeber. Es ist ernüchternd, uns daran zu erinnern, dass wir einfach eine attraktive Nische sind oder zu Hause für diese Mikroben – eine, die sie gestaltet haben, um sich anzupassen. Wir und unsere Mikrobiota haben weiters um zu zusammen zu arbeiten, um Krankheitserreger abzuwehren, weil es in unser aller Interesse ist.

Zum Beispiel hat kürzlich gezeigt, dass Mäuse in den Wirren der eine systemische bakterielle Infektion auf die Produktion von Zucker zu, die speziell das Bevölkerungswachstum von freundlichen Bakterien in ihren Eingeweiden die Rallye rund um wechseln begünstigt um zu helfen, daraus resultierenden Infektionen abzuwehren. Gérard Eberl, des Institut Pasteur, glaubt, dass in diesen Superorganismus zwischen Mensch und Mikroben, das Immunsystem nie in Ruhe ist; Es ist wie eine Feder. Mehr die Mikroben besiedeln die Nischen in uns oder Verhalten sich wie Krankheitserreger, desto stärker sie die Feder der Immunität ziehen, sagt er, und die stärkere Feder der Immunität drängt die Mikroben zurück. Das Immunsystem ist daher immer unter Spannung, die Spannung erforderlich, Homöostase – den Status Quo. Zum Beispiel, wenn wir unseren Darm Microbiota mit Antibiotika nehmen, können wir anfällig für Infektionen durch Enterococcuswerden. Und zwar deshalb, weil es die freundlichen Bakterien sind, die unsere Darmwand die giftigen antibakterielle Peptide zu produzieren, die normalerweise diese Erreger zu bekämpfen. Ein zu schwaches Immunsystem, erklärt Eberl, verlässt die Superorganismus anfällig für alte Freunde gehen schlecht und drehen in opportunistische Krankheitserreger; zu stark, ein immunes System destabilisiert unsere Mikrobiota, und wir weiter in Autoimmun-Krankheit.

McFall-Ngai sagt, ist es höchste Zeit, dass wir begonnen anzeigen die Mikroben in uns als eines ganzen Organs, ähnlich aber wesentlich komplexer als die Herz-, Leber- oder Nierenerkrankungen. In seiner Komplexität ähnelt es mehr das Gehirn. Das Gehirn besteht aus mehr als 80 Milliarden Neuronen, massiv miteinander verbunden; die Mikrobiota besteht aus mehr als 80 Billionen Organismen massiv über Signalmoleküle miteinander kommunizieren. Beide haben ein Gedächtnis, beide lernen aus Erfahrung, und beide können zukünftige Unsicherheiten antizipieren. Der Darm ist das "zweite Gehirn" genannt worden und hat eine eigene gewidmet Nervensystem in die Darmwand eingebettet. Es wird immer offensichtlicher, dass unser Darm-Mikroben können direkt mit unserem Gehirn kommunizieren, und sie in die Entwicklung des Gehirns, Gehirnchemie, Verhalten und psychischen Erkrankungen involviert sind. Sie produzieren Hunderte von Neurochemikalien, darunter die meisten der Versorgung des Körpers von Serotonin, und gibt es zwei-Wege-Kommunikation, so dass die Mischung von Bakterienarten im Darm zum Gehirn und umgekehrt beeinflussen kann.

Ein Großteil der Forschung, die dies veranschaulicht verwendet Mäuse als experimentelles Modell. Zum Beispiel Premysl Bercik hat zwei Stämme von Mäusen im Vergleich – eine schüchterne, eine mutige und Abenteuerlustige. Eine Gruppe von Tieren aus jedem Stamm wurden kultiviert keimfrei. Die keimfrei schüchternen Mäuse hatten dann ihren Mut mit dem Darminhalt von mutigen Mäusen, die normalerweise aufgezogen worden war geimpft. Keimfreie Mäuse aus dem Fett Stamm waren umgekehrt mit der Darminhalt normalerweise gezüchteten schüchternen Mäuse geimpft. Ihr Verhalten sofort umgeschaltet. Zaghaft Mäuse wurden Fett und Fett Mäuse, ängstlich. John Bienenstock gab einem schüchternen Stamm von Mäusen eine Brühe, die stark mit einem beliebten probiotischen Bakteriums, Lactobacillus Rhamnosusgeschnürt. Nach 28 Tagen waren sie eher bereit, ein Labyrinth als Kontrollen geben und weniger wahrscheinlich aufgeben und schweben auf einem erzwungenen schwimmen-Test. Die Aktivität von Stresshormonen im Gehirn wurde reduziert. In ähnlicher Weise Aufzucht keimfreie Mäuse in einem engen Bereich betont sie und erhöht die Aktivität der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse. Dies treibt die Ebenen von Corticosteron und Adrenocorticotrophin, zwei Stresshormone. Aber all diese Aktivität nachgelassen, nachdem die Mäuse mit einem anderen gemeinsamen Probiotikum, Bifidobacterium Infantisgeimpft wurden. Auch geschieht das Gegenteil. Michael Bailey hat festgestellt, dass Makaken Säuglinge von Müttern, die während der Schwangerschaft mit lauten Geräuschen gestresst wurden niedrigere Grafen von freundlichen Bakterien wie Lactobacillus und Bifidobacterium in ihren Eingeweiden, während ein anderer Forscher weniger Laktobazillen im Stuhl von College-Studenten während der Prüfungswoche gefunden.

Wie können die Fehler in unsere Eingeweide "zum Gehirn und umgekehrt?" Was ist der Link? In einer jüngsten Papier, Emeran Mayer und Kirsten Tillisch Bericht in ihrer fMRT Bildgebung des Gehirns Studie über die Auswirkungen von probiotischen Bakterien auf Stimmung und Gehirn-Aktivität in einer Gruppe von gesunden, normalen weiblichen Probanden. Eine Gruppe von Frauen war, unbehandelt, während die andere Gruppe fermentierten probiotischen Joghurt zweimal täglich für vier Wochen zu trinken gegeben wurde. Sie waren abgebildet vor und nach der Behandlung: während sie eine Aufgabe Unternehmen waren, wo sie in einem emotionalen Gesichter und einfach nur Ruhe suchen mussten.

Die Forscher haben einen Weg in das Gehirn mit einem Trakt von Nervenfasern im Hirnstamm genannt Kern Gowersbündel Solitarius. Dies erhält Eingänge von den Nervus Vagus, der den Darm innerviert. Aus diesem Kern Hirnstamm wurden Schaltungen aktiviert, die in höheren Hirnzentren, einschließlich der Amygdala (Angst oder emotionalen Zentrum des Gehirns), verzweigt der Insula und der anterioren cingulären Cortex, alle Regionen, die emotionalen Informationsverarbeitung beteiligt sind. Die Freiwilligen, die den Joghurt genommen hatte, gab es in diesen Schaltungen, was darauf hindeutet, verminderte Erregung oder Angst im Zusammenhang mit diesen Vorgängen reduzierter Aktivität. Diese Frauen hatten ruhigere Gefühlsreaktionen. Obwohl die Ergebnisse mit Vorsicht interpretiert werden sollten, eine vernünftige Arbeitshypothese ist, dass die probiotischen Bakterien im Darm Signal an das Gehirn über den Nervus Vagus konnten – buchstäblich Bauchgefühl zu kommunizieren.

Eine neuere Arbeit von Joe Alcock, Carlo Maley und Athena Aktipis hat zusammen gezogen, viele Quellen darauf hindeutet, dass die Fehler in unsere Eingeweide Einfluss nehmen können, was wir essen, produzieren verlangen nach Lebensmitteln, die ihnen einen Wettbewerbsvorteil im Dickdarm und induzieren Tiefe Zustände von Unwohlsein oder Unzufriedenheit in uns, bis wir sinnlich durch bestimmte Lebensmittel belohnt werden , wie Schokolade, die gleichermaßen die Bakterien mit der Nahrung sie sehnen belohnt nach. Unsere Darmbakterien nutzen den Nervus Vagus, um unser Verhalten zu manipulieren. Dies wirft die faszinierende Möglichkeit, dass durch die Veränderung der Artenzusammensetzung von unserem Mikrobiota, wir möglicherweise Essgewohnheiten zu ändern und vielleicht sogar Fettleibigkeit abzuwehren.

Was passiert, wenn das Gehirn Störungen? Entzündung und Darm Pathologie sind beide bei Autismus, zum Beispiel. Kinder mit Autismus haben häufig Hinweise auf Entzündungen im Gehirn, und es gibt zunehmend Beweise, dass diese entzündliche Zustand von ihren Müttern während der Schwangerschaft übertragen wird. Alan Brown, Professor für klinische Psychiatrie an der Columbia University studiert hat, Daten aus der finnische Kohortenstudie, wo 1,6 Millionen Blutproben von über 800.000 Frauen während ihrer Schwangerschaft gesammelt wurden. Sie erzielte die Ebenen des C - reaktiven Proteins (CRP, ein Blut-Indikator für Entzündung) das Risiko für Autismus bei Kindern. Das Risiko stieg von 43 Prozent der Mütter in die Top 20. Perzentil der CRP Niveaus und um 80 Prozent bei Frauen in der oberen zehnten Perzentile. Da CRP auch bei der Immunantwort auf Infektionen erhöht ist, bedeutet dies, dass Infektionen während der Schwangerschaft in einigen Müttern sowie Entzündungen durch Autoimmunität verursacht, kann einen entzündlichen Zustand auf ihre Föten durch die Plazenta zu kommunizieren. Es ist ein weiterer Beweis aus dänischen bevölkerungsweite Studien, dass Autismus-Risiko erhöht sich um 350 Prozent in Babys, deren Mütter mit Zöliakie und 80 Prozent bei Müttern, die unter rheumatoider Arthritis leiden. Eric Hollander, der Autismus-Experte, Lawrence Johnson, behandelt, deutet darauf hin, dass etwas so einfaches wie Influenza bei der werdenden Mutter einen entzündlichen Zustand von Mutter auf den Fötus über Pro-inflammatorischen Zytokinen Feedforward kann. Dies sind ähnliche Reaktionen auf diejenigen in Föten ausgelöst werden, wenn ihre Mütter haben Lupus, eine entzündliche Autoimmunerkrankung, die Fieber, geschwollene Gelenke, verursacht und Hautausschläge. Autistische Kinder können auch, im genetischen Sinne ein hyperaktives Immunsystem Erben, die lässt sie anfällig für Autoimmun-Krankheit zu entwickeln.

Etwa 70 Prozent der Kinder mit autistischen Spektrumstörung haben schweren Darm-Reizungen. Sie können leiden unter Durchfall und schmerzhafte Abdominal-Distention, und dies bezieht sich auf ihre Reizbarkeit, Aggression und selbstverletzendes Verhalten. Endoskopische Untersuchung oft verrät eine entzündliche Pathologie sehr ähnlich wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa. Stephen Walker von der Wake Forest Institute im Vergleich Muster der Genexpression in Biopsiematerial aus den Mut der gereizte Darm autistischen Kindern und Erwachsenen mit IBD gesammelt. Zwar gab es erhebliche Unterschiede in der Anordnung der Gene betroffen, gab es auch erhebliche Überschneidungen in eine Reihe von Genen, die aufgedreht oder unten unter beiden Bedingungen abgestimmt wurden. Dies deutet darauf hin, autistische Kinder mit irritiert Mut und nicht-autistische Erwachsene mit Darmerkrankungen, beide leiden Autoimmunität. Maus-Modellen von Autismus zeigen, dass T-Helferzellen sind dauerhaft hyperreaktiven von mütterlichen Infektion während der Schwangerschaft gemacht, und regulatorische T-Zellen sind in Reihe reduziert.

Was ist mit Depressionen? Es kann nicht allzu deutlich gesagt werden, dass Depressionen nicht per se eine entzündliche Erkrankung ist. Viele Patienten mit Depressionen haben keine stichhaltigen Beweise für Entzündungen, und viele Menschen haben ein hohes Maß der Entzündung Marker im Blut ohne immer deprimiert. Abgesehen davon gibt es eindeutig eine wichtige Untergruppe von Personen, die sind anfälliger als Reaktion auf einen Hintergrund entzündeten Zustand von depressiv. Es ist ein faszinierendes Beispiel für das Zusammenspiel zwischen Entzündung und Depression in der Wirkung von Interferon-Alpha (IFN-α) – ist ein potenter entzündliche Cytokine — wenn es dient als eine Therapie für Hepatitis C oder Krebs. Bei hohen Dosen werden 50 Prozent der Patienten vollständig Haupttiefstand innerhalb von drei Monaten nach Beginn der Therapie entwickeln. Flussabwärts, induziert IFN-α eine Kaskade von anderen inflammatorische Zytokine wie Interleukin-6 und Tumor-Nekrose-Faktor-Alpha (TNF-α), die auch mit Depressionen zu korrelieren.

Aber ist das Gegenteil wahr? Wenn Sie die inflammatorischen Zytokinen entfernen, hebt die Depression? Eine Studie untersuchte Patienten, die für Morbus Crohn mit einem monoklonalen Antikörper genannt Infliximab behandelt wurden. Ein Teil von ihnen waren auch klinisch depressiv. Die Infliximab entfernt depressive Symptome aber nur diejenigen Personen, die hohe Niveaus von C - reaktivem Protein in die Blutbahn, was auf einen Zustand der hohen Entzündung hatte. Das war denn Infliximab eine potente TNF-α-Agonisten, so ist es wahrscheinlich, dass während der Crohn Krankheit zu heilen, auch die Cytokine neutralisiert wurde, die die Entzündung stimuliert und somit die Depression gelindert.

Bei empfindlichen Personen zählt Depression nur eine Reihe von Erkrankungen, die scheinen, durch chronische minderwertige Entzündung verursacht werden. Dazu gehören Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Schlaganfall, Diabetes, Krebs und Demenz. Moderat steigende Niveaus der chronischen Entzündung sind genug, um die zukünftige Entwicklung dieser modernen Krankheitszustände bei derzeit asymptomatischen Personen vorherzusagen. In der Whitehall-Studie von UK Beamte, im Umlauf

Niveaus von C - reaktivem Protein und Interleukin-6 wurden umgekehrt korreliert mit Beschäftigung Grade, was bedeutet, dass je niedriger die picken bestellen, desto höher wurde die Hintergrund-Entzündung. Der Psychologe Andrew Steptoe verwendet dieses Gefälle um erfolgreich auftreten von Depressionen nach zwölf Jahren vorherzusagen. Weitere Studien zeigen, dass depressive Menschen mit Geschichten der frühen Lebens Trauma oder Vernachlässigung mehr Interleukin-6 als Reaktion auf die Stresstests veröffentlicht. Es könnte sein, dass es nicht einfach den Stress des modernen westlichen Lebensstil und Arbeitsplätze, die verursacht die Entzündung und von dort Depression, sondern einen relativen Mangel an Immunregulation in den westlichen Gesellschaften, der inflammatorische Zytokine in Reaktion auf sie amok laufen können. In diesem Fall könnte wie, insbesondere die "old Friends" Hypothese treten in diesem Szenario spielen?

In einem Versuch, Infektion, Entzündungen, Stress, Depressionen und Morbidität entwirren vergleichen Tom McDade, der Northwestern University, Bevölkerungen in Entwicklungsländern mit US-Bevölkerung. Er stellt fest, dass die Ebenen des C - reaktiven Proteins sind vorübergehend hohe in einem Stamm der ecuadorianischen Amazonas-Indianer und häufigen Anfällen von Infektion entsprechen. Aber, sobald die Infektion abklingt, so tun die CRP-Stufen. Ihr Profil ist eine Reihe von Höhen und tiefen, während in den Vereinigten Staaten, CRP stabil und hoch auch in Abwesenheit der hohe Raten von Infektionskrankheiten sind. Diese chronische, anhaltende Entzündung zeigt schlechte Immunregulation. McDade sah eine ländliche Bevölkerung in Cebu auf den Philippinen. Er das Niveau der mikrobiellen Diversität in und um jedes Haus im Dorf durch die Untersuchung von tierischer Fäkalien und gemessen die Häufigkeit der Kindheit Durchfall und die Zahl der Geburten während der Trockenzeit, wenn infektiöse Belastungen höchsten waren. All diese Faktoren niedrigen CRP Niveaus im Erwachsenenalter vorhergesagt und frühen hohen mikrobielle Belastung reflektiert. McDade sah dann bei den Auswirkungen auf Kinder der Trennung. Alle Kinder, waren wie man erwarten würde, verzweifelt an ihre Mütter zu verlieren aber, dass Stress nicht ihre CRP Niveaus erhoben haben, solange sie aus einem Hause geprägt durch ein hohes Maß an mikrobiellen Diversität kamen. Es auch nicht steigen, wenn sie subjektiv durch den Schmerz der Trennung psychisch gestört fühlten. Also, in ländlichen Philippinen, dank ausreichend Kindheit Exposition gegenüber "old Friends" Mikroorganismen, vorübergehende Depression, sozialer Stress und Unglück nie führte zu Entzündungen zu beschädigen. McDade fand auch, dass die Konzentrationen von der Pro-inflammatorischen Zytokin Interleukin-6 philippinische Bevölkerung, in der Regel gering waren, während der Anti-inflammatory Cytokine Interleukin-10 außergewöhnlich hoch waren. Übergewichtige Frauen in den Vereinigten Staaten haben in der Regel hohe Konzentrationen von IL-6, aber nicht auf den Philippinen, Frauen mit ähnlichen Taillen. Wenn sie Männer mit hohen skin-fold Dicke in den Philippinen sah, war es nicht verbunden mit einem hohen CRP, ist dies genau, was Sie erwarten, in den Vereinigten Staaten zu finden. Gab, er kam zu dem Schluss, Schutz gegen Entzündungen an allen Fronten in denen frühen mikrobielle Milieu der Erziehung Schlüssel schien.

Wir können eine Ära wo Mikrobiologie und Immunologie, speziell die "old Friends" Hypothese, beginnen, um einen wirklichen Einfluss auf die öffentliche Gesundheit. Zum Beispiel ist Martin Blaser zutiefst besorgt über den übermäßigen Gebrauch von Antibiotika. Wir sind alle über die zunehmenden Gefahren der Resistenz gegen mehrere Antibiotika, weil es Anlass zu einem Rennen der gefährlichen "Super-Bugs", die fast unmöglich gibt zu behandeln werden. Aber regelmäßige Breitspektrum-Antibiotika-Behandlung ist auch Abtötung der freundliche und nützlichen Kommensalen Bakterien in uns mit katastrophalen Folgen. Von der Zeit erreichen sie das Alter von achtzehn Jahren, Blaser weist darauf hin, amerikanische Kinder, im Durchschnitt zwischen zehn und zwanzig Kurse der Antibiotika töten Weg von Freund und Feind gleichermaßen erhalten. In einigen Fällen sagt er, unser Mikrobiota nie erholt und wir sind Betankung der dramatischen Anstieg sehen wir in Typ-1-Diabetes, Übergewicht, entzündliche Darmerkrankungen, Allergien und Asthma. Auftreten von IBD, zum Beispiel steigt mit der Anzahl der Antibiotika absolvierten Kurse. Noch schlimmer ist die großtechnische Verabreichung von Antibiotika an Nutztiere rein, die ihnen helfen, an Gewicht zuzulegen. Antibiotika werden routinemäßig gegeben, um fast die Hälfte aller Frauen in der Schwangerschaft in den Vereinigten Staaten, und da Babys ihre Darm-Mikroben von ihren Müttern erwerben, könnte jede Generation Leben mit einem kleineren freundlich Mikroben als die letzten, und so weiter Ad Calamitas beginnen werden.

Ein beängstigend Szenario was dieses Unglück sein könnte ist vor kurzem von Sven Pettersson, von der Karolinska Institutet in Stockholm angekommen. Es ist bekannt, erklärt Pettersson, die gibt es ein Darmbarriere zu verhindern, dass die Billionen von Bugs in unsere Eingeweide in den Körper zu entkommen. Diese Barriere ist tatsächlich erstellt und gepflegt durch die freundlichen Bakterien in uns. In Experimenten an Mäusen, hat er entdeckt, dass der Darm Microbiota eine ähnliche Kontrolle auf die undurchlässige Blut - Hirn-Schranke, die das Gehirn vor Beleidigung durch eine Vielzahl von Molekülen und Mikroorganismen schützt ausüben. Baby-Mäuse von keimfrei Müttern geboren hatte leakier Blut – Hirn Barrieren, die lebenslang beibehalten. Obwohl diese Forschung noch nicht auf den Menschen übertragen werden, sind die Auswirkungen äußerst besorgniserregend. Wenn ein abgereichertes Darm Microbiota bei der Mutter, ein Defekt Blut - Hirn-Schranke in das Baby führen kann, können dann die richtige Entwicklung des Gehirns und später Schutz des Gehirns, stark beeinträchtigt werden. Dadurch kann uns viel vorsichtiger Routine antibiotische Behandlung von schwangeren Müttern und Kaiserschnitt für die Lieferung ihres Babys zu werden, weil wir bereits wissen, dass beide Interventionen der Darm Microbiota Abbau, die Babys von ihren Müttern zu erben.

Eine enorme Menge an Forschung jetzt zeigt reichlich, eine gutartige Mikrobiota in uns unsere Gesundheit schützen kann. Aber ein Forscher glaubt, dass die wohltuende Wirkung von Mikroben auf die städtische oder ländliche Umwelt um uns herum erstrecken kann. Ilkka Hanski, von der Universität Helsinki, denkt, dass Mikrobiologie – speziell die "old Friends" Hypothese — sollte berücksichtigt werden in der Stadtplanung, insbesondere in Anbetracht der Bedeutung von Grünflächen. Er hat vor kurzem eine signifikante Beziehung zwischen Hautallergien, Vegetation und Landnutzung in einer heterogenen Gruppe von 118 finnische Jugendliche ausgewählt, um eine Reihe von Lebenswelten von Städten, Dörfern zu Farmen repräsentieren berichtet. Er nahm Hautputzlappen, Blick auf die Vielfalt der Hautbakterien, eine Haut-Allergie-Test um Atopie, kontrollieren und gemessenen Landnutzung und Anlage in unmittelbarer Nähe ihrer Häuser zu decken und bis zu drei Kilometer entfernt. Er fand eine starke Beziehung zwischen Atopie und eine Gruppe von Bakterien namens Gammaproteobacteria, die deutlich weniger waren vielfältig in atopischen Individuen. Er ging dann auf Niveaus der Anti-inflammatory Cytokine Interleukin-10 im Blut zu messen und fand, dass ein Gammaproteobacterium, Acinetobacter, hohe Konzentrationen von IL-10 im Blut von gesunden Personen, aber nicht bei allergischen Personen stark verbunden war.

Diese "Schutzhaft" Bakterien sind häufig gefunden, auf Pflanzen und Pollen, sowie im Boden, weshalb Hanski eine starke Assoziation zwischen Vielfalt der Hautbakterien, Mangel an Atopie und den Reichtum der umliegenden Vegetation, vor allem in den weniger häufigen Arten von Blütenpflanzen gefunden. Die Jugendlichen würden die Bakterien durch den Kontakt mit Erde und Vegetation oder durch Übertragung von Pollen oder Wind aufgegriffen haben. Mehr und mehr von uns ziehen weltweit in Städte wo Grünflächen paar in Reihe oder völlig abwesend sein kann. Wenn dadurch Induktion Immuntoleranz sind wir abhängig von bestimmten Bakterien, hohes Maß an Anti-inflammatorische Zytokine in unserem Blut zu fördern und die Bakterien sind wiederum abhängig von dem Reichtum der Vegetation, dann die Bedeutung von Grünflächen geht weit über ein Feel-Good-Faktor und ist die Ursache von allergischen Erkrankungen und der öffentlichen Gesundheit im Allgemeinen, wo als Hanski Notizen , sie können tief greifende Konsequenzen haben.

In ähnlicher Weise haben wir gesehen, wie Mikael Knips Karelische Studie die Mikrobiota um ein wichtiger Faktor bei Typ 1 Diabetes identifiziert hat. Russische Karelische Kinder hatten nicht nur ein vielfältiger Mikrobiota aber höhere regulatorische T-Zellen im Blut. Seine anhaltende Forschung hofft, genauer gesagt die Arten Mikrobe wichtigsten zum Schutz gegen Autoimmun- und allergische Erkrankungen zu identifizieren, so dass er in naher Zukunft eine medizinische Intervention für gefährdete Kinder zu entwerfen. Andere alliierte Stoffwechselstörungen steil auf dem Vormarsch, wie Typ 2 Diabetes und Adipositas-Pandemie zeigen ebenfalls immun Dysregulation und Verlust der mikrobiellen Diversität im Darm betreffen.

Es gibt eine große und wachsende Literatur über die Auswirkungen der negativen Lebensereignissen und Einsamkeit oder sozialer Isolation auf unsere zukünftige Gesundheit. Obwohl viele dieser langfristigen epidemiologischen Erhebungen Korrelationen zwischen Entzündungen, Stress, soziale Isolation und sozioökonomischen Status aufweisen, haben nur ein oder zwei bisher Darm mikrobiellen Diversität angeschaut. Graham Rook, würde jedoch der Farm Wetten, dass sie dies getan, sie gefunden hätte, dass diejenigen Personen, die zeigten schlechte Beständigkeit gegen die Wechselfälle des westlichen Lebens und chronische hohe Entzündung und geistiger oder körperlicher Morbidität, in der Regel geringere Vielfalt in ihren Darm Microbiota zeigen würde und daher Immunregulation gefährdet. Die "alte Freunde" Hypothese, Rook, denkt die "fehlende Variable" in all diesen Studien der öffentlichen Gesundheit sein könnte.

Ein paar Beispiele werden ausreichen, um zu sehen, wie weit reichende diese Auswirkungen sein könnte, weil wir klar eine Wiege bis zur Bahre Phänomen betrachten. Pro Gustafsson hat zum Beispiel die Art und Weise geprüft, dass Isolation und subjektive Gefühle der Unbeliebtheit in der Schule mehrere Jahrzehnte auf der ganzen Linie, korrelieren mit psychischen Problemen, Herz-Kreislauf-Probleme und Diabetes negativ auf Gesundheit. Gregory Miller und Steve Cole weiter gegangen und speziell Kindheit Stress und Widrigkeiten zu einer chronischen Entzündung der Low-Grade verknüpft. Anhand von Daten aus einer großen Gruppe von Vancouver Jugendliche, zeigen sie, dass Depressionen und Entzündungen (gemessen durch zirkulierende hohe C - reaktives Protein und Interleukin-6) zusammen auftreten, aber nur bei jenen Personen, die Kindheit Widrigkeiten litt. CRP Niveaus Verweilen auf, nachdem die depressive Episode beendet ist, die solche Kinder gefährdet langfristig anhaltende affektive Störungen, Herz-Kreislauf-Krankheiten, Diabetes und Autoimmunität stellen können, sagen sie.

Bruce McEwan führt den Gedanken des "Allostatic Load" — die kumulative Abnutzung auf den Organismus wie es versucht, um Anforderungen des Lebens anzupassen. Sie zeigen, wie die Spannungen mit Steigungen von sozioökonomischen Status verbundenen zeigen sich als chronische Entzündung, die neuroendokrine Funktion stört und können zu Herzproblemen, Osteoporose, Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes und kognitiven Fähigkeiten führen. W. Thomas Boyce und Kathleen Ziol-Guest sind noch deutlicher über das Verhältnis von Kinderarmut und Erwachsenen Krankheit. Obwohl auch Faktoren wie Ernährung und Ernährung wichtig sind, erklärt die chronischen entzündlichen Prozesse ausgeführt durch Exposition gegenüber negative Lebensereignisse sind eine zusätzliche gemeinsame Weg zu mehreren chronischen Begleiterkrankungen Kindheit. Chronischer Entzündung wird durch Veranstaltungen im Gehirn, Zusammenspiel zwischen Hypothalamus, Hypophyse, Nebenniere, und zelluläre Immunsystem, wo T-Lymphozyten angeregt werden, zu unterscheiden in TH1, und Th2-Zellen, die in weit verbreiteten Gewebeschäden führen können, wenn entzündliche Bedingungen beibehalten werden. Niedrige Kindheit sozioökonomischem Status ist mit höheren Blutspiegel von C - reaktivem Protein, Zytokin IL-6 und die andere Pro-inflammatorische Zytokin, TNF-α, Unterbringung von solchen Kindern höheres Risiko der Entwicklung von entzündlicher Erkrankungen wie Arteriosklerose, Autoimmun-Krankheiten und Krebs in Verbindung gebracht. Das ist genau das, wo Tom McDades Forschung betritt das Bild durch die Messung dieser frühen Umweltstressfaktoren, insbesondere den Verlust der Mutter, bei philippinischen Kindern und zeigt, dass die entscheidende Schutzfaktor gegen frühen Beleidigungen, die normalerweise zu später metabolische führen könnte und Geisteskrankheit mikrobielle Exposition in der Kindheit.

Wir sollten wirklich nicht die "old Friends" Hypothese, uns zu sagen, daß wir bessere Qualität unserer gealterte Bevölkerung in den Wohnhäusern zu versorgen. Doch eine aktuelle Umfrage von Marcus Claesson und seine Kollegen von der Universität Cork zeigt grafisch, wie giftig das Umfeld des alten-und Pflegeheime, seine Bewohner sein kann. Claesson 178 ältere Menschen mit einem Durchschnittsalter von 78, im Süden von Irland identifiziert und in diejenigen, die noch lebten, in der Gemeinschaft, diejenigen, die in einem Krankenhaus für kurzfristige Sanierung waren und diejenigen in der Langzeitpflege Wohn unterteilt. Er nahm mikrobielle Stuhlproben, diätetischen Informationen und Maßnahmen von deren Immunstatus. Er fand, dass der Darm Microbiota in diejenigen Personen in Heimen war viel weniger vielseitig als diejenigen im gewohnten Umfeld leben, und dies korreliert mit hohen und anhaltenden Entzündungen und Schwäche. Wie wir altern, unsere Zähne nicht so gut funktionieren, wir weniger Speichel produzieren, unsere Verdauung leidet und wir mehr bekommen verstopft. Dies alles schadet unserem Darm-Mikroben. Die Kombination von einem armen, fad Diät (und wahrscheinlich soziale Isolation) in Pflegeheimen einfach macht die Situation noch viel schlimmer, ihren Tribut an die Mikrobiota, chronischen Entzündung fahren, beschleunigte Alterung und verschlechternden Gesundheitszustand. Angesichts eine schnell wachsende Alter Bevölkerung in den westlichen Ländern, sagt Claesson, Ernährungsinterventionen, dies zu verhindern beschleunigt Morbidität und vorzeitiger Tod sollte eine Priorität geworden.

Auf der ganzen Welt versuchen Forscher viele der Mikroorganismen identifiziert durch die "alte Freunde" Hypothese in der Schulmedizin. Man kann sagen, wann eine neue Fachhochschule in den Kinderschuhen steckt, weil es oft mit selbst experimentieren Pioniere, Menschen, die auszuprobieren Techniken auf sich bevölkert wird vor Patienten, oder Menschen, die Wagen in ungeprüfte Therapien aus Verzweiflung zu unterwerfen. Leute wie David Pritchard, von der University of Nottingham, währenddessen Feldforschungen in Indonesien, durch die Beobachtung, dass Menschen infiziert mit Hookworm gegen allergische Erkrankungen geschützt schien fasziniert wurde. Er infiziert sich später bewusst mit Hakenwurm-Larven über einen Kratzer in der Haut, um seine Zufriedenheit zu beweisen, dass die negativen Auswirkungen der Hakenwurm Infektion erträglich im Vergleich mit die erhofften Vorteile in der Immunregulation waren.

Er ist jetzt mit einer großen medizinischen Studie an Nottingham verbunden, die darauf abzielt, um festzustellen, ob Hakenwürmer Krankheitsprogression bei Multipler Sklerose moderieren können. Im Jahr 2004 ein junger Mann, der anonym bleiben, wird nach Thailand, um absichtlich infizieren sich mit menschlichen Peitschenwurm Eiern, reiste aus den Kot eines infizierten Mädchen zu sehen, ob sie eine Colitis ulcerosa, die so beständig auf Cyclosporin Behandlung, dass er in unmittelbarer Gefahr heilen könnte war, seine gesamten Dickdarm entfernt und ersetzt mit einer Kolostomie Tasche beschafft. Er hatte zuvor näherte sich Joel Weinstock für die Behandlung mit Trichuris Suis, aber Weinstock musste ihn aus ethischen Gründen ablehnen. Innerhalb von drei Monaten der Selbstbehandlung waren Eingeweide, die einmal mehr als ein Dutzend blutige Flugbewegungen pro Tag produziert hatte wieder zu normalisieren. Es zeigte sich, dass die Würmer hohe Mengen an Interleukin-22, induziert wurden, das ist wichtig für die Heilung der Darm-Schleimhaut. Er ist heute einer von einer Reihe von Freiwilligen helfen P'ng Loke, der New York University, zu untersuchen, die Auswirkungen von Helminthen auf chronisch entzündliche Darmerkrankungen.

Der Weg von hellen biologischen Erkenntnissen, erprobte und bewährte Arzneimittel ist oft ein steiniger. Für jedes neue Medikament auf den Markt kommen muss es rigoros in großen, randomisierten, doppelblinden Studien getestet werden, die der Bilanzierung Placebo-Effekt und Wehre es aus jeder wahre Wirksamkeit des Medikaments getestet werden.

Durch diese Maßnahme hat die jüngste ganze Reihe von medizinischen Studien Pig Peitschenwurm Eier bisher enttäuschend erwiesen. Eine große Studie Peitschenwurm Eier unter Patienten mit Morbus Crohn wurde vor kurzem gestoppt, weil es konnte keine Wirksamkeit, und John Flemings Phase II-Studie Peitschenwurm Eier für Multiple Sklerose ist auch gescheitert. Das Problem kann sein, weil die Peitschenwurm Art gewählt für beide diese Studien nicht gut geeignet für den Menschen ist. Trichuris Suis ist ein Parasit der Schweine – nicht den Menschen. Es kann nicht selbst vermehren sich in den menschlichen Darm, und so die "Infektion" wird ausgespült im Kot innerhalb von ein paar Wochen. Deshalb Stewart Johnsons Sohn muss ständig Eiern, eine Chance auf die Behandlung zu arbeiten. Weil Menschen nicht die natürliche Heimat von Trichuris Suissind, können die Eizellen nicht menschlichen Immunsystem regulieren so effektiv wie eine Spezies Mensch-spezifische Helminth würde.

Wir können, sagt Graham Rook, der Pionier der "alte Freunde" Hypothese, werden unter Verwendung den falschen Wurm auf die falschen Leute. Der Grund warum Jorge Correale feststellt, dass Bandwurm-Infektion Remission der Symptome unter seine Multiple-Sklerose-Kranken in Argentinien verursacht kann sein, weil aufgrund der endemische Art der Bandwurm in Teilen Südamerikas hatten sie asymptomatisch Bandwurminfektionen wenn ihr Immunsystem Reifen wurden in der frühen Kindheit. Ihr Immunsystem wird durch diese früheren frühen Beleidigung Dank Entwicklungs- oder epigenetische Effekte kalibriert werden mit denen der Helminthen wichtige Immunsystem Gene regulieren. Diese frühere Exposition würde nicht von Morbus Crohn Krankheit und Multiple Sklerose-Kranken in Nordamerika freigegeben werden.

Unterdessen hat die Eric Hollander mit einer kleinen Studie von Trichuris Suis bei erwachsenen Patienten mit Autismus bescheidene Erfolge. Gab es Kürzungen in Partituren auf mehreren psychologischen Tests, die autistische Symptome messen-Reduktionen, die knapp unterhalb der statistischen Signifikanz schwebte. Sie waren weniger wahrscheinlich, Wutanfälle oder "ausleben", sagt Hollander, und weniger zwanghaft und toleranter gegenüber Veränderungen. Hollander führt jetzt eine größere Studie von Trichuris mit Kindern und jungen Erwachsenen mit Autismus. Was auch immer die Endergebnisse von Hollander, wegen der anerkannten Bindeglied zwischen Autismus, schlecht regulierte Immunsystem und Magen-Darm-Beschwerden, Rosa Krajmalnik-Brown, an der Arizona State University, untersuchte die Mikrobiota von autistischen Kindern und fand sie in der Regel weniger vielfältig und der Darm Microbiota von normalen Kindern gegenüber fehlen mehrere wichtige "freundliche" Bakterien-Spezies. Sie läuft derzeit eine Studie mit autistischen Kindern wo führt sie fäkale Transplantate entnommen normalen Individuen ihre Eingeweide mit einer vielfältigen und schützende Mikrobiota wieder zu bevölkern. Fäkale Transplantationen könnte ein wirksameres Mittel zur Wiederbevölkerung schnell des Darms als oral eingenommene Probiotika, die eine begrenzte Wirkung haben können, denn wenn Sie ein paar von Probiotika Pillen oder trinken Sie ein Glas von fermentierten probiotischen Joghurt, Sie versuchen, den Darm Microbiota Verbesserung durch die Einführung von einigen 100 Millionen Mikroorganismen durch den Mund in einer unteren Darm Bevölkerung Dutzender Billionen. Gemeinsamen probiotische Produkte strotzen auchLaktobazillen und Bifidobakterien, die entscheidend bei der Festlegung der Säugling Immunsystem nur Minderheit Spieler in Erwachsenen Mut sind. Wir brauchen neue Probiotika.

Alle diese "alte Freunde" Forscher freuen Sie sich auf die nahe Zukunft bei ihren Bemühungen um ein "new Pharma." führen können Helminth Forscher erkennen, dass wir nicht auf ewig Fütterung Peitschenwurm Eiern für Menschen oder die Einführung von Hakenwurm-Larven unter die Haut gehen. Sarkis Mazmanian hat den Weg durch seine Arbeit mit dem Bakterium Bacteroides Fragilisgezeigt. Er fand, dass er mit dem gesamten intakten Bakterium verzichten konnte, weil das Polysaccharid A Moleküle extrahiert daraus in der Lage waren, das Immunsystem zu regulieren. In ähnlicher Weise weiterhin Joel Weinstock die Mechanismen zu erforschen, die Helminthen verwenden, um unser Immunsystem zu entziehen. Er hofft, in Zukunft in der Lage, die Moleküle zu isolieren, die sie verwenden, dies zu tun und damit den Grundstein einer neuen Evolution-inspirierten medikamentösen Therapie für diese Palette von Krankheiten sein.

Dieser Ansatz würde Stewart Johnson, dessen heroische stark gefallen und letztlich erfolgreich, Forschung gespeichert sein Sohn Lawrence aus der Twilight-Welt Ihres Lebens in der institutionalisierten Pflege. Als Stewart sagt: "ich nicht kommen sehen. Ich erwartete nicht, dass dies funktioniert. Ich war nur das Wissenschaftler in mir zu befriedigen. Nie aufhören zu versuchen. Bis ich sterbe, werde ich versuchen. Auch wenn es nie funktioniert, werde ich versuchen zu halten." Stewart hat wahrscheinlich gemacht, mehr als jeder andere, das öffentliche Profil schärfen "alte Freunde" Therapie, und er hofft, dass eines Tages ein Medikament von Helminthen entwickelt werden, die leichter zu nehmen sein wird. Wie er spekuliert: "was passiert, wenn diese Dinge nach unten-die Immunantwort regulieren? Konnte man eine Welt wo, ohne Risiko, vielleicht würde nicht Sie Autismus haben – Sie würden keine Autoimmunerkrankung haben. Vielleicht bin ich einfach zu nah dran, aber es scheint, jedes Mal, wenn Sie über einen Felsen, es passt immer noch, jedes Mal etwas Neues kommt, es passt einfach dieses Modell. "

Es ist verlockend auf Abwege geraten durch die Hybris rund um "alte bekannte" Therapie und reagieren auf Johnsons Optimismus durch eilen, deklarieren Sie einen Toast "auf Freunde fehlen!" werden sie parasitäre Würmer, freundliche Bakterien oder eine ganze Reihe von Mikroorganismen aus der natürlichen Umgebung. Dann erheben unsere Gläser voll trinken probiotischer Joghurt oder Peitschenwurm Eiern, quaff sie nach unten und schnell ergänzen unsere "alte Freunde" so bald wie möglich. Aber es könnte sinnvoll sein, ein wenig Vorsicht walten lassen in diesem Stadium und halten die Feierlichkeiten auf dem Eis. Trotz der Versprechen gibt es wahrscheinlich viele harte Meilen gereist werden bevor die "alte Freunde" Hypothese vollständig materialisiert sich als zuverlässige, effektive und erprobte und evolutionäre Medizin der Zukunft.

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