כיצד ומדוע חיידקים מקדמים ומגנים מפני לחץ

ינואר 07,2021

יותר ממחצית מהגוף האנושי, בעצם איננה אנושית. למעשה, הגוף מארח כ-100 טריליון מיקרואורגניזמים. החיידקים, השמרים והנגיפים הללו, שיוצרים את המיקרוביום של גוף האדם, משפיעים לא רק על הבריאות הגופנית, אלא גם על התנהגות ועל רגשות.   חיידקים מסוימים משגשגים כאשר הגוף נמצא במצב של עקה, בעוד שאחרים תורמים להגנה על הגוף מפני מצב זה. אתנה אקטִיפִּיס, פרופסור חבר לפסיכולוגיה באוניברסיטת אריזונה, השתמשה בתאוריה אבולוציונית כדי לבדוק את יחסי הגומלין בין חיידקים בגוף האדם לבין מצב של עקה. המאמר פורסם בכתב העת BioEssays ב-7 בדצמבר. לדברי אקטיפיס, "לחיידקים יש גישה למערכות פיזיולוגיות, המקנות להם יכולת לגרום למצב של עקה. בנוסף, קיימת עדות לכך שהתרומה שלהם לתגובה של גוף האדם למצב של עקה משרתת את המטרות האבולוציוניות שלהם." "פירוש הדבר הוא שלחיידקים יש יכולת לשנות את הפיזיולוגיה שלנו כך שתגובת העקה תימשך, מה שמבטיח להם גישה למשאבים כדי שיוכלו להתרבות ולשגשג. דוגמה אחת לחיידק שיכול להפיק תועלת מסעקה של המאכסן הוא החיידק E. coli. אנחנו מכנים חיידקים אלו "חיידקים של עקה". חיידקים שיכולים לספק עמידות בפני עקה, כמו זנים מסוימים של לקטובצילים, נקראים "חיידקים של חוסן", כיוון שקיימת עדות לכך שהם משפיעים על הפיזיולוגיה שלנו, כנראה לצורך התועלת האבולוציונית שלהם." תחרות משיכת חבל  ״חיידקים של עקה״ תורמים לשינויים הפיזיולוגים המתרחשים בגוף האדם בתגובה לעקה, כמו רמות גבוהות של גלוקוז בדם, עליה בחדירות של המעיים ודיכוי התגובות של מערכת החיסון, ואף מפיקים מהם תועלת. החיידקים הללו מציגים, במה שקרוי בפי הביולוגים האבולוציוניים, איסטרטגיה של היסטוריית חיים מהירה. מיקרואורגניזמים עם היסטורית חיים מהירה מפיקים תועלת מפרץ של משאבים אצל המאכסן, כמו עליית רמות הסוכר בדם, המתרחשת כאשר אנשים חווים עקה. הם גם משתכפלים במהירות, ובמקרה של חיידקים, מבלי להתחשב במאכסן שלהם. אולם הגוף מפיק תועלת מתגובת עקה רק במצבים ייחודיים, כמו בזמן בריחה מסכנה. במצבים אחרים, תגובת העקה אינה מועילה לגוף, מה שיוצר מעין "תחרות משיכת חבל" בין המאכסן והחיידק. "לכל האורגניזמים יש אינטרסים אבולוציוניים משלהם, משאבים שונים וסביבות מגוונות המובילים להישרדות ורבייה מיטביות. מה שטוב עבור המאכסן אינו תמיד טוב עבור החיידק, ולדעתנו זה מה שמתרחש אצל "חיידקים של עקה" מסוימים. לעיתים, תגובת המאכסן מובילה להחמרה של העימות, מה שיכול להוביל לדלקת כרונית, כאשר מערכת החיסון של המאכסן מנסה ללא הועיל להילחם בחיידקים היוצרים בעיה בגוף. עקה עלולה לעודד סוג כזה של סביבה בלתי מאוזנת אצל המאכסן, המאפשרת לחיידקים מסוימים לשגשג," אומרת אקטיפיס. לא כל החיידקים מפיקים תועלת ממאכסן במצב של עקה. רבים מהם מסתדרים טוב יותר בסביבה יציבה ומסתמכים על אסטרטגיה של היסטוריית חיים איטית, שנותנת עדיפות להישרדות על פני רבייה. חיידקים כאלה מכוונים תהליכים פיזיולוגים המסייעים להגן על המאכסן מפני סעקה ומפיקים מהם תועלת. חלקם, כמו לקטובצילוס רוטרי, תורמים להגדלת הייצור של ההורמון אוקסיטוצין, הקשור לתחושה של רוגע וחיבור עם אנשים אחרים. לדברי אקטיפיס, "חיידקים משנים את התנהגות המאכסן - אם באמצעות עידוד עקה או באמצעות תרומה לעמידות בפני עקה - בדרכים המגדילות את הסיכויים שלהם להתרבות." "הרכב המיקרוביום שלנו משפיע עלינו בדרכים רבות: הוא יכול לשנות את התחושה שלנו במונחים של עקה ובריאות הנפש, ולהשפיע על האופן שבו אנו מגיבים לעולם סביבנו. אבל מדובר במערכת יחסים דו-סיטרית; הדרך שבה אנחנו מתנהגים - כולל מה שאנחנו אוכלים, מתי אנחנו מתעמלים ואיך אנחנו מתמודדים עם עקה - משפיעה גם היא על הרכב המיקרוביומים שלנו. על ידי שינוי ההתנהגות שלנו, אנחנו יכולים להשפיע על סוגי החיידקים שישגשגו בתוכנו."   Aktipis, A., & Guevara Beltran, D. (2020). Can some microbes promote host stress and benefit evolutionarily from this strategyBioEssays