A talaj és az emberi egészség
Cristina Dumitrescu, az AMN-Románia Ayurveda előadója
Az ember élete szorosan kapcsolódik a föld életéhez.
A múltban az emberi élet szorosan kapcsolódott a földhöz; a civilizáció sokunkat eltávolított ettől. Betonlakásokban élünk, aszfalton járunk, az intenzív mezőgazdaság és a kémiai trágyázás, a gombaölő szerek, a gyomirtók, a peszticidek, a növényvédő szerek, a raktárakban és a szupermarketekben kezelt, pasztőrözött, besugárzott, sterilizált élelmiszerek által leromlott talajon termesztett élelmiszert fogyasztunk.
Az utóbbi időben kialakult a hidroponika, a növényeket talaj nélkül, válogatott tápanyagokkal dúsított vizes környezetben termesztik. A talajra gyakran úgy tekintenek, mint szennyeződésre és a kórokozó baktériumok forrására. Ennek a hozzáállásnak a hatásait láthatjuk, az emberi egészség romlik, és egyre több tanulmány világít rá a talajjal való érintkezés és a szaprofita "jó" talajbaktériumok jótékony szerepére az emberi egészségre, és arra, hogy ezek hiánya megbetegít bennünket.
Az emberi szervezetben számos baktérium él, amelyek többsége az emésztőrendszerben él. Ezek közül sokáig a Lactobacillusok álltak a középpontban, de nemrégiben felfedezték, hogy a talajban élő ismert baktériumok az egészséges emberek bélflórájának is részei, illetve hogy DNS-ük töredékei, amelyek az emésztőrendszeren való áthaladás során átkerülnek az emberi bélben élő baktériumokba, jótékony hatással lehetnek. Az emberi emésztőrendszert1 akár 100 trillió mikroba is benépesítheti, amelyek több mint 100-szor több génnel rendelkeznek (mikrobiom), mint az emberi genomban találhatóak. Ezek a mikrobák fontos funkciókat látnak el, többek között az oldható rostok lebontásával további (az ember számára egyébként hozzáférhetetlen) energiatermelést, vitaminok, például biotin, folsav és K-vitamin szintézisét, xenobiotikumok, például heterociklikus aminok metabolizálását, a kórokozók kolonizációjának megakadályozását és az érett immunrendszer kialakulásához való hozzájárulást.
Ezekre a szaprofita baktériumokra az antibiotikumok hatnak. Az antibiotikumokkal vissza lehet élni, sok országban (köztük Romániában is) túlzott mértékben használják őket az embereknél, az orvosi irányelvek ajánlásai ellenére (közvetlen hatással vannak a baktériumokra az emésztőrendszerben azoknál, akik használják őket), de az állattenyésztésben is. Ezek az antibiotikumok részben vagy teljesen átalakulva a szervezeteken (emberi vagy állati) áthaladva, valamint a gyógyszeripar (korábban kevésbé szabályozott) maradványai a vizekbe és a talajba kerülnek, megváltoztatva a bennük lévő baktériumok egyensúlyát. A talaj egészségével több szempont is összefügg, amelyeket a későbbiekben tovább fogunk fejleszteni: bélflóra, az élelmiszerek minősége és asszimilációja, az allergia és az asztma előfordulása, fertőzések elleni védelem, mentális egészség.
Bélflóra és a test egészsége
Raúl Ochoa-Hueso2 (a Madridi Autonóm Egyetem Ökológiai Tanszékéről) rámutat az emberi bélrendszer állapota és az alvilág egészsége közötti hasonlóságra és mély összefüggésekre. Összehasonlítja az "egészséges és az egészségtelen beleket", és rámutat néhány, az "egészségtelen belekkel" kapcsolatos egészségügyi problémára.
Így az "egészséges bél" bőségesebb és változatosabb bélflórával rendelkezik, amely szintetizálja az alapvető tápanyagokat és jótékonyan befolyásolja az immunrendszert; az "egészségtelen bél" kevésbé változatos flórával rendelkezik, és több patogén fajt tartalmaz.
Az "egészséges bélrendszer" kevésbé hajlamos a fertőzésekre a tápanyagokért folytatott verseny és a fokozott méregtelenítő kapacitás miatt, és összefügg az általános jó közérzettel. Másrészt az "egészségtelen bélrendszer" ízületi és izomfájdalmakkal (az anyagcseréből eredő savasság is szerepet játszik ebben), emésztési és bőrbetegségekkel jár. Hasonlóképpen, a környezet szempontjából a biológiai sokféleség (mikrobák, állatvilág és növények) figyelemre méltóan magasabb az egészséges ökoszisztémákban.
A táplálék minősége és asszimilációja a talajtól függ.
Daphne Miller3, háziorvos és az U.C. San Franciscóban, a talajnak a betegek egészségére gyakorolt hatását figyelte meg. Így kibővíti Hippokratész szavait: "az étel legyen a gyógymódod", rámutatva arra, hogy a talaj, amelyben terem, biztosíthatja az igazi gyógymódot. A Washingtoni Állami Egyetemen végzett, DNS-szekvenálási technológiát alkalmazó vizsgálatok eredményeit idézve arra a következtetésre jut, hogy az élet sokszínűségét támogató talaj általában sokkal gazdagabb tápanyagokban gazdagabb élelmiszert termel.
A szerző idézi francia mikrobiológusok egy csoportját is, akik az algákon élő baktériumokra jellemző DNS-szekvenciákat mutattak ki, amelyek átkerültek a japánok bélrendszerében élő mikrobákra. Az eredmény az lett, hogy a japánok így sokkal inkább képesek az algákból tápanyagot kinyerni. Hasonlóképpen, a talajban lévő baktériumokkal való érintkezés fokozhatja a tápanyagok asszimilációját az élelmiszerekből.
Mikrobák az allergia ellen
Ugyanez a szerző3 megemlíti az európai immunológusok és allergológusok tanulmányait az úgynevezett "farmhatásról". A biogazdaságokban nevelkedett gyermekeknél lényegesen alacsonyabb az allergiás és asztmás megbetegedések aránya, mint a városokban vagy az iparosított gazdaságokban nevelkedett gyermekeknél. Az egyik elmélet szerint a különböző mikrobáknak való korai, akár méhen belüli expozíció befolyásolja az immunválasz modulációját. Egy másik hipotézis szerint az emberi szervezetben élő mikrobák az immunitásunk "első védelmi vonalát" jelentik. Újabb kutatások szerint a talaj és a bélrendszer között folyamatos mikrobacsere zajlik, ami e "farmhatás" mögött állhat.
Más kutatók, akiket Zoë Schlanger4 idézett, az allergiák megnövekedett arányát figyelték meg azoknál a gyermekeknél, akiknek a gyomrában nem volt Helicobacter pylori, és ez a baktérium bizonyos fokú védelmet nyújtana a gluténérzékenységgel szemben.
Jef Akts5 idézi a finn immunológusok által végzett Karelia-kísérletet, amely ugyanezt a megfigyelést támasztja alá. Azt találták, hogy az ottani gyerekek bőrén több Acinetobacter baktérium található, és a vérükben több olyan leukocita van, amely az IL-10 gyulladáscsökkentő citokint termeli, ami arra utal, hogy ez a baktérium moduláló hatást vált ki az immunrendszerre. Egy másik, Fyhrquist által vezetett csoport több Bacteroidetes törzset talált a talajnak kitett egerek bélrendszerében, mint Firmicutes törzset (baktériumok, amelyek mind az egereknél, mind az embereknél asztmával és gyulladással kapcsolatosak).
A talajnak kitett állatokban az immunrendszert szabályozó gyulladáscsökkentő fehérjék, köztük az A20 enzim, amely egereknél bizonyítottan véd az asztma ellen, nagyobb mennyiségben voltak jelen.
Martin Breed (Flinders University, Adelaide, Ausztrália) szerint még a levegőben lévő kis mennyiségű talajnak való kitettség is előnyös lenne. A más vizsgálatokban tapasztaltnál 100-1000-szer kisebb mennyiségű talajnak kitett egereknél a mikrobiomban változások alakultak ki, és alacsonyabb pontszámot értek el a stresszteszteken, ami a természetben töltött idő jótékony hatására utal.
Védelem a fertőzés ellen
Ian Pepper és Charles Rice6 a talaj közegészségügyre gyakorolt hatását ismertetve megemlíti a talajban található olyan anyagokat, mint az antibiotikumok, például a streptomicin (amelyet a Streptomyces griseus talajszervezet szintetizál). Így a múlt század végén jóváhagyott antibiotikumok és daganatellenes gyógyszerek többsége természetes termékekből származik, vagy azok ihlették őket, amelyek közül sok a talajban is megtalálható.
Hozzátesszük, hogy a gazdag és változatos bélflóra védelmet nyújthat a patogén baktériumokkal való fertőzésekkel szemben, egyszerűen azáltal, hogy verseng a helyért és a táplálékforrásokért.
Mentális egészség
A Medical News Today7 hírlevélben megjelent egy Ana Săndoiu által írt cikk a biológiai sokféleségnek a bélbaktériumokon keresztül a mentális egészségre gyakorolt jótékony hatásáról. Idézi Craig Liddicoatot (University of Adelaide, Ausztrália), aki egereken végzett véletlenszerű kísérletet, és megfigyelte, hogy a biodiverz talajnak való kitettség a bélflórájuk változásához vezetett. A Kineothrix alysoides nevű baktérium butirátot termel, egy rövid szénláncú zsírsavat, amelynek számos emésztési és kardio-metabolikus egészségügyi előnye van. Ennek a talajbaktériumnak való kitettség a legtöbb szorongó egérnél a szorongásszerű viselkedés csökkenését eredményezte.
A kutató szerint az eredmények arra utalnak, hogy a biodiverz talajok fontos forrása a butiráttermelő baktériumoknak az emlősök bélmikrobiomjának feltöltéséhez, ami az emésztőrendszer egészségére és közvetve a mentális egészségre is jótékony hatással lehet.
Zoë Schlanger4 a talajmikrobák antidepresszáns hatásáról ír. Azzal kezdi, hogy idézi Mary O'Brien onkológus tanulmányát, aki ártalmatlan Mycobacterium vaccae talajbaktériumot adott be a betegeknek, és ezzel jelentős javulást ért el az életminőségükben. A betegek boldogabbak, életerősebbek lettek, és jobb kognitív funkciókkal rendelkeztek, ami a késői stádiumú rákos megbetegedések csökkentett érzelmi hatásának előnyére vált. Ugyanez a baktérium, amelyet a Lowry által vezetett csapat egerekbe injekciózott, a szerotonint termelő neuronok aktiválódását eredményezte, egy olyan neurotranszmittert, amelynek hiánya depressziót okoz.
Emellett az immunválaszban részt vevő neuronok is aktiválódtak, ami szoros kapcsolatot feltételez az immunrendszer és az érzelmi egészség között. Az injekciót kapott egereknél alacsonyabb volt a szorongás és a stressz szintje (labirintus teszt), miközben csökkent a vastagbélben a gyulladás (amit stresszes egereknél figyeltek meg). Emellett kevésbé voltak stresszesek az alárendeltségi viszonyok miatt, és kevésbé mutattak szelíd, alárendelt viselkedést, inkább proaktív, mint passzív stresszválaszt fejlesztettek ki.
Tom Olijhoek8 a Rob Knight által írt "Follow your Gut" című könyvet idézve kezdi cikkét, és érdeklődést mutat a 4. fejezetben kifejtett téma iránt. A Bacteroides fragilis beadása autizmushoz hasonló tüneteket mutató egereknek az autizmusra jellemző néhány bélrendszeri tünet és kognitív deficit csökkenését eredményezte. Tom Olijhoek a továbbiakban más tanulmányokat idéz, amelyek azt mutatják, hogy a több fajból álló pro-biotikumok a depresszió megelőzésére szolgáló stratégiaként használhatók.
Hivatkozások
1. Cindy D. Davis, Ph.D, The Gut Microbiome and Its Role in Obesity, Nutr Today. 2016 Jul-Aug; 51(4): 167-174.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5082693/
Raúl Ochoa-Hueso, Global Change and the Soil Microbiome: A Human-Health Perspective, Front. Ecol. Evol, 2017. július 06. Hozzáférés: 2020. június 9.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fevo.2017.00071/full
3. Daphne Miller, The Surprising Healing Qualities... of Dirt, Our World online kiadvány, United Nations University, elérhető 2020. június 9-én az alábbi címen
https://ourworld.unu.edu/en/the-surprising-healing-qualities-of-dirt
4. Zoë Schlanger, Dirt has a microbiome, and it may double as an antidepressant, May 30, 2017, accessed June 9 on the Quartz website at the link:
https://qz.com/993258/dirt-has-a-microbiome-and-it-may-double-as-an-antidepressant/
Jef Akst, The Influence of Soil on Immune Health, 2020. január 8., in The Scientist, elérhető 2020. június 9., link:
https://www.the-scientist.com/news-opinion/the-influence-of-soil-on-human-health-66885
6. Ian Pepper és Charles Rice, The Influence of Soil on Public Health, 2010 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World 1 - 6 August 2010, Brisbane, Ausztrália. 2020. június 9-én a következő linken érhető el.
https://www.iuss.org/19th%20WCSS/Symposium/pdf/2341.pdf
7. Ana Săndoiu, Biodiversity may benefit mental health by affecting gut bacteria, Nov 2017, Medical News Today, elérés: 2020. június 9. link:
https://www.medicalnewstoday.com/articles/326937
8. Tom Olijhoek, Relation between human microbiome and disease conditions including psychological disorders, ScienceOpen Research, (2015), elérés 2020. június 9., link:
https://www.scienceopen.com/collection/455dee40-2744-4713-b0ef-fdd650aaacd4