แบคทีเรียจรจัด: ตอนที่ 6 เมืองหลวงเชื้อโรคกับพระราชวังต้องห้าม
ทำไมคนจึงอ้วน? ทำไมทารกห้ามทานน้ำผึ้ง?
เราเลือกแฟนจากอะไร?
คำตอบนี้ต้องขยายด้วยกล้องจุลทรรศน์
มนุษย์แต่ละคนมีพันธุกรรมที่เหมือนกันถึง 99.9% แล้วอะไรทำให้เราแตกต่างกันเหลือเกิน
พื้นผิวทุกตารางมิลของร่างกายเราทั้งภายในและภายนอกถูกปลกคลุมไปด้วยเชื้อเจ้าถิ่น นับล้าน ๆตัว ได้แก่ แบคทีเรีย ไวรัส รา โปรโตซัว รวมไปถึง อาร์เคีย (archaea - สิ่งมีชีวิตที่คล้ายแต่ไม่ใช่แบคทีเรีย ตัวอย่างเช่น อาร์เคียกลุ่ม methanogen ในลำไส้สัตว์และมนุษย์ สร้างก๊าซมีเทนที่เป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซชีวภาพและทำให้เกิดส้วมระเบิดได้)
เชื้อเจ้าถิ่นเหล่านี้มีจำนวนมากกว่าเซลล์ของเรา ถ้าเอาเชื้อทั้งหมดมารวมกันประมาณน้ำหนักได้ 200 - 1000 กรัม หนักกว่าไตหรือม้ามเสียอีก พวกมันรวมกันมีจำนวนยีนมากกว่ามนุษย์เป็นร้อยเท่า
บางคนจัดว่านี่เป็นอวัยวะใหม่เลยทีเดียว และเรียกกลุ่มเชื้อเจ้าถิ่นทั้งโขยงว่า ไมโครไบโอต้า (Microbiota)
การศึกษาไมโครไบโอต้างอกขึ้นมาอย่างกับดอกเห็ดแบบฉุดไม่อยู่ ในวารสาร Science กับ Nature ที่ลงตีพิมพ์เฉพาะงานวิจัยระดับสะท้านปฐพี (ground-breaking) แทบทุกฉบับจะต้องมีงานวิจัยใน 3 หัวข้อ ได้แก่ ไมโครไบโอต้า ภูมิคุ้มกัน และสมอง
ส่วนงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการแพทย์ด้านอื่น ๆ ค่อนข้างอิ่มตัว นาน ๆ จะมีงานวิจัยสะท้านปฐพีผลัดกันมาให้ยลโฉมสักครั้ง เช่น ด้านหัวใจ ปอด หรือไต
น่าแปลกใจว่าความรู้เรื่องเชื้อโรคเป็นต้นกำเนิดของการแพทย์สมัยใหม่ แต่จนถึงตอนนี้เราก็ยังไม่ได้เข้าใจเรื่องเชื้อโรคซักเท่าไหร่
รู้เขา (เชื้อโรค) รู้เรา (ภูมิคุ้มกัน) รบร้อยครั้ง ชนะร้อยครั้ง
ในอดีต เราแทบไม่รู้อะไรเกี่ยวกับ ทั้งเขาและเราเลย แต่เรายังนึกฝันว่าจะ "ปิดตำรา" เรื่องโรคติดเชื้อได้ด้วยการใช้ยาปฏิชีวนะ ก็คงไม่ต่างอะไรกับผู้มีอำนาจคิดว่าจะจัดการกับผู้ประท้วงได้ด้วยลูกปืน
ถึงได้ผลในตอนแรกแต่ปัญหาจะยิ่งฝังรากลึกลงไปอีก
ธรรมชาติคนเราก็เป็นเช่นนี้ คนรู้น้อยก็จะคิดว่าตัวเองรู้มาก แต่คนรู้มากกลับคิดว่าตัวเองรู้น้อย (เอาคำว่า "ดี" ไปแทนที่คำว่า "รู้" ก็จะได้ความจริงอีกแบบ)
ถ้าเราเปรียบร่างกายของเราเป็นเมืองหรือประเทศ พันธุกรรมจะเป็นตัวกำหนดลักษณะภูมิประเทศ เชื้อเจ้าถิ่นก็เปรียบได้กับพลเมือง ซึ่งบุคลิกลักษณะของพลเมืองจิ๋วนี้เองที่จะกำหนดเอกลักษณ์ของประเทศซึ่งก็คือตัวคุณ
เชื้อเจ้าถิ่นในแต่ละคนแต่ละเชื้อชาติก็แตกต่างกันไปตามสภาพแวดล้อม พันธุกรรม อาหารการกิน อย่างคนญี่ปุ่นที่ทานสาหร่ายกันเป็นล่ำเป็นสันมาหลายรุ่น ในลำไส้จะมีเชื้อแบคทีเรียที่ย่อยสาหร่ายได้
ถ้าคุณอยากย่อยหญ้าได้ อาจลองพยายามกินหญ้าทุกวันต่อเนื่องไปหลายรุ่น โหลนของโหลนคุณ อาจมีเชื้อแบคทีเรียที่ย่อยเซลลูโลสได้เหมือนที่พบในสัตว์เคี้ยวเอื้องก็เป็นได้ (อันนี้พูดเล่น อย่าไปลองเชียว)
เมืองหลวงของเชื้อเจ้าถิ่นที่อยู่กันอย่างหนาแน่นที่สุด ก็คือ ลำไส้ใหญ่ (colon) อันเป็นที่อยู่ของอุจจาระนั่นเอง
เชื้อเจ้าถิ่นในลำไส้ใหญ่ของคนคนหนึ่งมีความหลากหลายมาก (biodiversity) โดยทั่วไปยิ่งหลากหลายมากก็ยิ่งดี เชื้อต่าง ๆ จะถ่วงดุลกันเอง หากความหลากหลายลดน้อยลง มีแต่เชื้อเดิม ๆ ซ้ำ ๆ ไม่กี่ชนิด นั่นก็เป็นสัญญาณที่บอกว่าประเทศ (ร่างของคุณ) กำลังมีปัญหา
นั่นคือหากคุณปล่อยให้มีผู้มีบทบาทมีอำนาจเบ็ดเสร็จ รวมกันอยู่ในคนไม่กี่กลุ่ม ไม่มีใครสามารถทัดทานได้ ก็จะเกิดความวุ่นวายขึ้น
มนุษย์เราทานอาหารสารพัด มีสารอาหาร เชื้อโรค ยา สารพิษ สารตกค้าง เต็มไปหมด เราจึงมีเชื้อเจ้าถิ่นที่มีความสามารถหลากหลายพร้อมต่อกรแทบทุกสถานการณ์
ความหลากหลายไม่ได้ดีเสมอไป ในผู้หญิงมีส่วนที่เปรียบได้กับพระราชวังต้องห้าม ซึ่งไม่ใช่ที่ที่ปล่อยให้ผู้คนมากหน้าหลายตาเข้าไปยุ่มย่ามได้ นั่นก็คือส่วน ช่องคลอด (vagina) นั่นเอง
ตรงข้ามกับลำไส้ใหญ่ ในช่องคลอดของผู้หญิงที่สุขภาพดี จะมีความหลากหลายของเชื้อเจ้าถิ่นน้อย ส่วนมากเป็นเชื้อกลุ่ม แลคโตบาซิลัส [Lactobacillus] ซึ่งเปรียบเหมือนนางสนมหรือเหล่าขันทีแห่งวังต้องห้าม เชื้อนี้ผลิตกรดแลคติก (lactic acid) ทำให้เชื้อทั่วไปไม่ค่อยย่างกรายเข้ามา
ความจำเป็นที่ช่องคลอดจะต้องมีเชื้อเจ้าถิ่นหลากหลายแบบในลำไส้ก็คงน้อย เพราะผู้หญิงส่วนใหญ่คงไม่ได้มีจำนวนคู่นอนเยอะเท่าชนิดของอาหารที่ทาน บางคนทั้งชีวิตอาจมีคู่นอนแค่คนเดียวหรือไม่มีเลย
และเชื้อเจ้าถิ่นของช่องคลอดสตรีนี่เองที่จะเป็นเชื้อกลุ่มแรกที่เข้าไปตั้งถิ่นฐานในตัวทารก ถ้าความหลากหลายมากเกิน อาจจะมีเชื้อที่อันตรายไปยึดร่างทารกได้
ซึ่งก็ตรงกับข้อมูลแวดล้อมว่าเชื้อ แลคโตบาซิลัส ซึ่งพบได้ในนมเปรี้ยว โยเกิร์ต และช่องคลอดของมนุษย์ น่าจะเป็นเชื้อที่ค่อนข้างดีต่อสุขภาพ
ในทางกลับกัน หากเชื้อในช่องคลอดมีความหลากหลายมากเกินจนเสียสมดุล ผู้หญิงจะเกิดภาวะ แบคทีเรียล วาไจโนซิส (bacterial vaginosis)
ภาวะนี้แทบไม่พบในหญิงที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ แต่จะพบได้บ่อยขึ้นเมื่อมีการเปลี่ยนคู่นอน มีคู่นอนหลายคน หรือในหญิงที่ทำการล้างช่องคลอด
ภาวะนี้เป็นการเสียสมดุล ไม่ใช่โรคติดต่อ แต่เพิ่มโอกาสติดโรคอื่น ๆ ทางเพศสัมพันธ์ได้ โดยหญิงจะมีอาการตกขาวกลิ่นเหมือนคาวปลา
ข้อดี (หรือข้อเสียก็ไม่ทราบ) ที่โดยสัญชาตญาณคนส่วนใหญ่ไม่ชอบกลิ่นแบบนี้ จึงลดโอกาสที่ผู้ชายจะมามีเพศสัมพันธ์ด้วย ทำให้ผู้หญิงได้พักฟื้นรอสมดุลกลับมาและลดโอกาสที่ทารกในอนาคตจะต้องรับเชื้อเจ้าถิ่นที่ปรวนแปรนี้ได้
ทารกที่ยังไม่เกิด ก็เหมือนทวีปใหม่ แผ่นดินใหม่ที่ยังไม่มีใครจับจอง ช่วงที่มารดากำลังเบ่งคลอดนี่เอง เชื้อจากช่องคลอดก็ได้ต้อนรับสมาชิกใหม่มาสู่โลกใบนี้ บางคนเปรียบเทียบว่าเป็นพิธีแบ๊บติสซึ่มของแบคทีเรีย (bacterial babtism) เลยทีเดียว
เชื้อต่าง ๆ เข้าไปจับจองพื้นที่ว่างเปล่าบนตัวทารกใครมาก่อนได้ก่อน บางตัวอาจไปอยู่บนผิวหนัง บางตัวไปอยู่ในช่องปากหรืออวัยวะเพศ
แล้วเชื้อหลากชนิดก็ร่วมกันก่อตั้งเมืองหลวงที่ลำไส้ใหญ่เพราะเป็นที่อุดมสมบูรณ์ไปด้วยอาหารที่มนุษย์ย่อยหรือดูดซึมไม่หมด ไม่เป็นกรดมากเกินเหมือนในกระเพาะ ไม่ได้มีน้ำดีหรือน้ำย่อยเข้มข้นเท่าในลำไส้เล็ก
เชื้อแต่ละตัวก็เลือกชัยภูมิที่ถนัดในลำไส้ บางตัวเลือกอยู่บนยอดภูเขา (villus - ส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายนิ้วมือของเยื่อบุผนังลำไส้เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวในการดูดซึม) บางตัวก็ึ่อยู่ที่เชิงเขา บ้างอยู่ในหลุม (crypt) บ้างก็อยู่บนพื้นเฉอะแฉะ (mucus - เมือก)
มีจังหวะชีวิตกลางวันกลางคืน แต่ละเวลาเชื้อแต่ละตัวก็ทำงานต่างกันไป บ้างก็ออกหาอาหารในบริเวณห่างออกไป ถึงเวลาก็กลับสู่รังของตัวเอง
น้ำนมแม่ก็ช่วยคัดเลือกเชื้อที่ดีให้กับทารก (อ่านเพิ่มได้ในตอนที่ 4) ลูกของผมดื่มนมจากเต้าจนถึงอายุ 4 ขวบครึ่ง ประมาณว่ายืนดูดได้เลย ซึ่งตอนนั้นลูกทานอาหารทุกอย่างเหมือนผู้ใหญ่แล้ว แค่ดูดนมเล่นแก้เซ็งนิด ๆ หน่อย ๆ
ปากลูกจะมีกลิ่นหอมเหมือนโยเกิร์ตแม้จะไม่ได้เป็นช่วงหลังดื่มนมก็ตาม
แต่พอลูกเบื่อเลิกดูดนมแม่ แค่ไม่กี่สัปดาห์กลิ่นปากลูกก็เหมือนของผู้ใหญ่ทันที ผมเลยบอกภรรยาว่าขอลองดูดมั่งก่อนน้ำนมจะหมดสนิท เผื่อปากจะหอมเหมือนลูก ภรรยาเลยแจกมะเหงกให้ 1 ชุด
ทั้งนี้คงไม่ได้แนะนำให้ใครไปดูดนมจากเต้าแก้ปากเหม็น แค่ประทับใจว่านมแม่น่าจะมีผลกับเชื้อในช่องปากพอควรเลย
ตอนพาลูกไปหาหมอฟันเด็ก หมอฟันก็ถามผมกับภรรยาก่อนเลยว่ามีฟันผุหรือเปล่า ถ้ามีให้รีบไปอุด เพราะกลัวกลุ่มเชื้อที่ทำให้ฟันผุได้ง่ายจากพ่อแม่ จะถ่ายทอดสู่ลูก
สายสัมพันธ์แม่ลูกจึงไม่ได้มีแค่พันธุกรรมเท่านั้น แต่รวมไปถึงความอบอุ่น อาหาร ภูมิคุ้มกัน ไมโตคอนเดรีย ไปจนถึงเชื้อโรค
แต่สายสัมพันธุ์นี้อาจขาดสะบั้นลง จากการผ่าตัดคลอด การใช้นมชงแทนนมแม่ การได้ยาปฏิชีวนะระหว่างมารดาตั้งครรภ์หรือให้นมบุตร
เป็นที่ยอมรับว่าการผ่าตัดคลอด (cesarean section) ส่งผลกระทบต่อความสมบูรณ์ของเชื้อเจ้าถิ่น เนื่องจากทารกไม่ได้สัมผัสเชื้อในช่องคลอดมารดา
บางคนพยายามโยงความสัมพันธ์ของการผ่าคลอดกับความอ้วน เบาหวาน และโรคที่เกี่ยวกับภูมิคุ้มกันต่าง ๆ
เรื่องนี้ยังไม่ได้เป็นที่ยอมรับนัก แต่หมอสูติที่เชื่อเรื่องนี้มาก ๆ บางคน หลังเอาทารกออกด้วยการผ่าคลอดแล้ว จะเอาสารคัดหลั่งจากช่องคลอดมารดามาละเลงบนตัวทารก (vaginal seeding) โดยเฉพาะบริเวณปาก หวังว่าทารกจะได้รับเชื้อเจ้าถิ่นที่ดีเหมือนการคลอดตามธรรมชาติ
เชื้อเจ้าถิ่นที่เริ่มก่อตัวในทารกยังไม่เข้มแข็งนัก เชื้ออันตรายบางอย่างอาจฉวยโอกาสเข้ายึดครองได้
ตัวอย่างที่ชัดเจนคือเชื้อ คลอสตริเดียม โบทูลินั่ม [Clostridium botulinum] ที่สามารถสร้างพิษที่มีความรุนแรงที่สุดในโลก (botulinum toxin) ทำให้กล้ามเนื้อเป็นอัมพาต หยุดหายใจตายได้ และเราเอามาใช้แก้รอยเหี่ยวย่นที่รู้จักกันดีในชื่อ โบท็อกซ์ (Botox) นั่นเอง
เชื้อนี้มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมในดินทั่วไปอยู่แล้ว เติบโตในภาวะที่ไม่มีออกซิเจน ในอาหารหมักดองที่ชาวบ้านทำกันเองแบบไม่ถูกสุขลักษณะ อาจมีเชื้อนี้เพิ่มจำนวน สร้างพิษจนเกิดอันตรายต่อผู้ที่ทาน
ผึ้งเวลาไปเก็บน้ำหวานก็ปนเปื้อนเชื้อนี้ในธรรมชาติได้ ในน้ำผึ้งจึงอาจมีเชื้อนี้ซ่อนอยู่ในรูปของสปอร์ (spore)
แต่สปอร์ไม่สามารถงอกเป็นตัว (vegetative form) จึงสร้างพิษไม่ได้ด้วย เพราะน้ำตาลในน้ำผึ้งที่สูงมากจะดูดน้ำออกจากเซลล์ ซึ่งเป็นหลักการเดียวกับการถนอมอาหารด้วยการดองหวานหรือการแช่อิ่มนั่นเอง เราจึงสามารถทานน้ำผึ้งได้อย่างปลอดภัย
แต่เมื่อน้ำผึ้งถูกเจือจางไม่ว่าจะโดยอาหารหรือน้ำย่อย สปอร์ของเชื้อโบทูลินั่มที่เราทานเข้าไป ก็อาจงอกขึ้นมาใหม่และสร้างพิษได้
แต่ที่เราไม่เป็นอะไร เพราะเชื้อเจ้าถิ่นที่ยึดครองพื้นที่ในลำไส้อยู่จะยับยั้งไม่ให้เชื้อนี้เพิ่มจำนวนจนก่อเรื่องได้
เชื้อโบทูลินั่มก็เปรียบได้กับชาวยุโรปที่เดินทางไปอเมริกา ปัจจุบันก็คงไปในฐานะนักท่องเที่ยวเป็นส่วนใหญ่ เข้าแล้วก็ออก ไม่ได้ก่อเรื่องอะไร เพราะชาวอเมริกันยึดครองพื้นที่อย่างสมบูรณ์แล้ว
แต่ทารกเปรียบได้กับทวีปอเมริกาตอนยุคโคลัมบัส ที่มีเพียงชาวอินเดียนแดงอยู่กันเป็นชนเผ่ากระจัดกระจาย เมื่อชาวยุโรปมาพบเข้า ก็ยึดมันซะเลย
ทารกจึงมีโอกาสเสี่ยงที่เชื้อนี้จะเพิ่มจำนวนในลำไส้และสร้างพิษจนเกิดโรคได้ (infantile botulism) นั่นจึงเป็นสาเหตุให้ฉลากของน้ำผึ้งระบุว่า ห้ามให้เด็กอายุต่ำกว่า 1 ขวบทาน
เมื่อเด็กเติบโตขึ้น เชื้อเจ้าถิ่นกับภูมิคุ้มกันพัฒนาเต็มที่แล้ว แม้จะมีการปรับเปลี่ยนบ้างตลอดเวลา แต่ก็ไม่ส่งผลรุนแรงหรือถาวรเท่าในวัยทารก
เหมือนเราเลือกระบอบการปกครองแล้วว่าจะเป็นประชาธิปไตยหรือคอมมิวนิสต์ หลังจากนั้นจะเปลี่ยนรัฐบาลหรือรัฐธรรมนูญอีกกี่ฉบับ โครงสร้างโดยรวมก็ยังคล้าย ๆ เดิม
หรืออาจกล่าวได้ว่าวัยทารกเป็นช่วงเปราะบางมาก ไม่ว่าจะการพัฒนาของสมอง เชื้อเจ้าถิ่น หรือภูมิคุ้มกัน สิ่งที่เกิดขึ้นในวัยนี้ จะติดตัวเด็กน้อยไปชั่วชีวิต
การได้รับยาปฏิชีวนะที่เป็นเหมือนระเบิดปรมาณูสำหรับเชื้อเจ้าถิ่น จึงส่งผลกระทบต่อทารกรุนแรงกว่าในผู้ใหญ่ และอาจทำให้โครงสร้างทางสังคมของเชื้อเจ้าถิ่นเปลี่ยนไปตลอดกาล
ผู้ใหญ่ก็เปรียบเหมือนประเทศที่มีระบบระเบียบ มีวัฒนธรรมมายาวนานแข็งแกร่ง อย่างญี่ปุ่น หลังโดนระเบิดนิวเคลียร์เข้าไป แม้จะใช้เวลาแต่สุดท้ายผู้รอดชีวิตก็ฟื้นฟูประเทศกลับมามีเอกลักษณ์คล้ายเดิมได้
ความเสียหายขึ้นกับอานุภาพของยาปฏิชีวนะ เพนนิซิลินก็คงเทียบได้กับระเปิดปรมาณู ลิตเติ้ลบอย ใช้เวลาฟื้นตัวสั้นหน่อยในระดับเป็นสัปดาห์ถึงเดือน
ถ้าได้คาร์บาพีเนม (carbapenem) ซึ่งฆ่าเชื้อได้สารพัด ก็เหมือนโดน ซาร์ บอมบา เชื้อเจ้าถิ่นตายกันระเนระนาด (อ่านเพิ่มเติมได้ในตอนที่ 2) อาจจะใช้เวลาฟื้นตัวหลายเดือนจนถึงเป็นปี กว่าจะกลับไปใกล้เคียงปกติ แต่อาจไม่เหมือนเดิมซะทีเดียว ทั้งนี้นอกจากความแรง ยังขึ้นกับระยะเวลาที่ได้ยาปฏิชีวนะ ยิ่งได้นานก็ยิ่งฟื้นช้า
แต่สำหรับทารก ร่างอาจถูกยึดครองด้วยเชื้อที่เปลี่ยนไปอย่างถาวร เปรียบกับประเทศไทย ถ้าในยุคพ่อขุน สุโขทัยโดนนิวเคลียร์ถล่ม แล้วมีชาวแขกหรือแอฟริกันเข้ามาแทน ประเทศไทยในปัจจุบันคงต่างจากที่เราเห็นอยู่เป็นแน่
ผลกระทบที่เกิดจากการได้ยาปฏิชีวนะในวัยทารกที่มีหลักฐานพอสมควรคือภาวะอ้วนที่เป็นกันมากขึ้นเรื่อย ๆ
ตัวอย่างคือ ยาปฏิชีวนะถูกนำมาใช้ในปศุสัตว์อย่างบ้าคลั่ง ปริมาณยาทั้งหมดที่ใช้มากกว่าในมนุษย์เกือบสิบเท่า และไม่ได้ใช้เพื่อรักษาหรือป้องกันโรค แต่ใช้เพื่อเพิ่มน้ำหนักสัตว์ จะได้ขายได้ราคาดีขึ้น
ในอเมริกา อัตราการใช้ยาปฏิชีวนะในรัฐต่าง ๆ จะสัมพันธ์กับการเกิดภาวะอ้วน ยิ่งรัฐไหนใช้ยาปฏิชีวนะมาก โดยเฉพาะในเด็กที่อายุต่ำกว่า 2 ขวบ รัฐนั้นก็ยิ่งมีคนอ้วนมาก
หนูทดลองจะอ้วนขึ้นเมื่อได้รับยาปฏิชีวนะ โดยเฉพาะถ้าได้ตั้งแต่หนูยังแบเบาะ และพบว่าลักษณะของเชื้อเจ้าถิ่นจะเปลี่ยนแปลงรุนแรงกว่าหนูที่โตแล้ว
ถ้าเอาหนูปลอดเชื้อ (germ-free) มาให้ยาปฏิชีวนะจะไม่มีผลต่อน้ำหนักตัว หมายความว่ายาปฏิชีวนะอย่างเดียวไม่ได้ทำให้น้ำหนักหนูเพิ่ม
แต่ถ้าเราเอาเชื้อในลำไส้ของหนูที่เคยได้ยาปฏิชีวนะแล้วอ้วน ไปใส่ให้หนูอีกตัว หนูตัวใหม่จะอ้วนตามแม้มันจะไม่เคยได้ยาปฏิชีวนะเลย
สรุปได้ว่ายาปฏิชีวนะเปลี่ยนแปลงเชื้อเจ้าถิ่นในทารก ซึ่งเชื้อเหล่านี้จะส่งผลให้เกิดภาวะอ้วนเมื่อโตขึ้น
แม้แต่การนำเชื้อในลำไส้จากคนอ้วนหรืือผอม ไปใส่ในหนู ก็ทำให้หนูอ้วนหรือผอมตามได้เช่นกัน
เชื้อที่ทำให้อ้วนนี้จะมีแนวโน้มที่จะสกัดเอาพลังงานออกจากอาหารมาใช้ได้มากกว่าเชื้อในภาวะปกติ จึงทำให้เจ้าของร่างได้สารอาหารหรือพลังงานเพิ่มขึ้นไปด้วย
อาหารบางอย่างเมื่อคู่กับเชื้อบางชนิดก็กลายเป็นสูตรสำเร็จของความอ้วนได้ เช่น ในหนูทดลองพบว่าอาหารที่มีไขมันสูงอาจถูกเชื้อในลำไส้เปลี่ยนเป็นอะซิเตท (acetate) ปริมาณมากเข้าสู่กระแสเลือด
อะซิเตทจะกระตุ้นสมองให้ส่งสัญญาณผ่านเส้นประสาทสมองคู่ที่ 10 (vagus nerve) มากระตุ้นตับอ่อนให้เพิ่มระดับอินซูลินในเลือด ซึ่งไปกระตุ้นให้เซลล์ไขมัน (adipocyte) ให้ดึงน้ำตาลในเลือดไปสะสมเป็นไขมันจนอ้วนในที่สุด
นอกจากนี้ อะซิเตทยังกระตุ้นให้หิวและเพิ่มน้ำย่อย ผ่านการทำงานของฮอร์โมนอื่นด้วย
เมื่อนำเชื้อเจ้าถิ่นในลำไส้ของแฝดเหมือนที่คนหนึ่งผอมแต่อีกคนอ้วนไปใส่ให้หนูปลอดเชื้อ พบว่าหนูที่ได้เชื้อจากแฝดผอมกลายเป็นหนูผอม ขณะที่หนูที่ได้เชื้อจากแฝดอ้วนกลายเป็นหนูอ้วน เครดิตภาพ: Jeff Gordon ที่มา: https://www.jax.org
อันที่จริงเชื้อไม่ได้มายุ่งกับเราแต่ฝ่ายเดียว
ร่างกายเราก็พยายามควบคุมเชื้อ เยื่อบุผนังลำไส้สามารถปล่อยไมโครอาร์เอ็นเอ (miRNA) ไปยับยั้งหรือส่งเสริมการเติบโตของเชื้อแต่ละชนิด
ระบบภูมิคุ้มกันของเราเริ่มทำความรู้จักกับเชื้อที่เข้ามาตั้งรกราก มีการสุ่มเอาเชื้อมาตรวจสอบดูรูปร่างหน้าตา ปั๊มลายนิ้วมือ คล้ายการทำทะเบียนราษฎร์ว่ามีเชื้ออะไรบ้าง ตัวไหนไม่ทำอันตราย ตัวไหนอาจก่อโรคได้ ควบคุมไม่ให้เชื้อที่อาจก่อโรคมีมากเกินไป
เชื้ิอเหล่านี้บางครั้งอาจบุกรุกเข้ามา คล้ายการปล้นสะดม ฉกชิงวิ่งราว ให้ระบบภูมิคุ้มกันได้ซ้อมมือ ฝึกฝนกองทัพเม็ดเลือดขาวให้พร้อมรับศึกใหญ่ในอนาคต และจดจำหมายหัวพวกเชื้อที่ก่อเรื่องไว้
แล้วถ้าเราไม่มีเชื้อเจ้าถิ่นเลยจะเกิดอะไรขึ้น
เราสามารถเลี้ยงหนูให้ปลอดเชื้อ (germ-free) ซึ่งพบว่าหนูพวกนี้ไม่แข็งแรง ภูมิคุ้มกันไม่พัฒนาเต็มที่ ถ้าเจอเชื้อโหดหน่อยก็ตายเอาง่าย ๆ
หนูทดลองทั่วไปที่เราเลี้ยงก็อยู่ในสภาพแวดล้อมที่สะอาดมาก อาหารการกินก็ซ้ำ ๆ เดิม เชื้อเจ้าถิ่นในลำไส้จึงไม่ค่อยหลากหลาย
ถ้าเราแค่เอาหนูในธรรมชาติตัวนึงหย่อนลงไปในกรง หนูทดลองจะตายไปครึ่งนึงเพราะทนเชื้อที่หนูแปลกหน้านำติดตัวมาไม่ได้ แต่หนูอีกครึ่งที่รอดมาได้จะแข็งแรง ต้านทานการติดเชื้อได้ดีขึ้น
มนุษย์ปัจจุบันก็คล้ายหนูทดลอง อยู่ในสิ่งแวดล้อมที่สะอาดขึ้น ทานแต่อาหารสะอาดปรุงสุก แถมยังใช้ยาปฏิชีวนะเป็นว่าเล่น เราจึงมีความหลากหลายของเชื้อเจ้าถิ่นลดลงเรื่อย ๆ ในแต่ละรุ่น (generation)
เชื่อว่าความสะอาดเกินทำให้เกิดปัญหาภูมิคุ้มกันผิดปกติ (hygiene hypothesis) เช่น ภูมิแพ้ (allergy) หรือภูมิคุ้มกันทำลายตัวเอง (autoimmunity) ซึ่งพบมากขึ้นเรื่อย ๆ ในประเทศที่พัฒนาแล้ว
พบว่าในประเทศที่สาธารณสุขยังไม่ดี ประชากรส่วนใหญ่มีพยาธิในตัว ซึ่งกระตุ้นให้ลำไส้หลั่งเมือก (mucus) ออกมามากขึ้น ส่งผลให้เชื้อแบคทีเรียที่ชอบเมือกเพิ่มจำนวนได้ดี ซึ่งเชื้อกลุ่มนี้ช่วยลดการอักเสบ ประชากรกลุ่มนี้จึงไม่ค่อยมีปัญหาลำไส้อักเสบ (inflammatory bowel diseases) ที่พบบ่อยในประเทศที่เจริญแล้ว
การสาธารณสุขที่ดีขึ้นช่วยให้ประชากรกว่าครึ่งไม่ต้องตายจากโรคติดเชื้อแต่ก็อาจแลกมาด้วยเชื้อเจ้าถิ่นที่อ่อนแอลงและโรคทางระบบภูมิคุ้มกันที่เพิ่มขึ้น
เชื้อเจ้าถิ่น หรือไมโครไบโอต้า มีความสัมพันธ์กับทุกโรค ไม่ว่าจะเป็น มะเร็ง เบาหวาน สมองเสื่อม โรคพุ่มพวง หรือโรคติดเชื้อ เรียกได้ว่าหาภาวะที่มันไม่เกี่ยวข้องแทบไม่ได้
นอกจากนี้มันยังสัมพันธ์กับระดับสติปัญญาและอารมณ์ต่าง ๆ อีกด้วย
ขนาดที่บางคนประชดว่านี่ถ้าใครโดนฟ้าผ่าตาย ก็คงเพราะไมโครไบโอต้ามันดลใจให้ไปยืนโทรศัพท์อยู่กลางทุ่งในวันที่ฝนตกฟ้าคะนอง
อย่างไรก็ตามการพบความสัมพันธ์ (association) ไม่ได้แปลว่ามันเป็นเหตุเป็นผลกัน (causal relationship) ซึ่งพิสูจน์ได้ยากมากในมนุษย์ที่มีความหลากหลายทั้งพันธุกรรมและเชื้อเจ้าถิ่น
เช่น มีคนพบไวรัสของสาหร่ายบางชนิดในคอหอยของคนที่มีไอคิวต่ำได้บ่อย อาจเรียกได้ว่าเป็น ไวรัสคนโง่ (stupidity virus) แต่แค่การพบได้บ่อยไม่ได้เป็นการพิสูจน์ว่ามันทำให้เราโง่ได้จริง
ข้อมูลที่เด่นชัดจึงมักมาจากสัตว์ทดลอง เช่น การศึกษาในหนูทดลอง พบเชื้อแบคทีเรียชนิดหนึ่งในลำไส้ที่สามารถสร้างสารสื่อประสาท (neurotransmitter) ดูดซึมเข้ากระแสเลือด ไปกระตุ้นสมองให้เกิดความวิตกกังวล (anxiety) ได้
นี่ก็เป็นเรื่องฮอตสุด ๆ ว่าระบบลำไส้สามารถควบคุมสมองเราได้อย่างไร (gut-brain axis) เช่น เชื้อในลำไส้อาจปล่อยสารเคมีเข้ากระแสเลือด อาจส่งสัญญาณผ่านเส้นประสาทเวกัส (vagus nerve) ซึ่งเชื่อมลำไส้กับสมอง หรือ กระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระบบภูมิคุ้มกันซึ่งไปปรับเปลี่ยนการทำงานของสมองอีกที
เช่น (เรื่องสมมุติ) ถ้าคุณอยากกินโดนัท แท้จริงแล้ว อาจเกิดจากเชื้อในลำไส้ที่ชอบแป้งหรือน้ำตาลในโดนัท ไปรบกวนระบบตับอ่อนให้ปล่อยอินซูลินเพิ่ม ทำให้น้ำตาลในเลือดต่ำ คุณจึงอยากทานของหวาน
เมื่อทานแล้ว เชื้อนี้ได้อาหารที่มันต้องการ อาจปล่อยสารสื่อประสาทที่ไปกระตุ้นระบบโดพามีนหรือเอ็นดอร์ฟินในสมอง จึงทำให้คุณรู้สึกฟินสุด ๆ ประหนึ่งว่าโดนัทชิ้นนั้นเป็นเฮโรอีนของคุณเลย
คุณอาจเชื่อว่าคู่ของคุณเป็นพรหมลิขิต ซึ่งก็อาจจะจริง แต่พรหมหรือกามเทพของคุณอาจตัวเล็กมากจนต้องดูด้วยกล้องจุลทรรศน์
ในแมลงวันผลไม้ (fruit fly) มันจะเลือกผสมพันธ์ุกับเพศตรงข้ามที่มีเชื้อเจ้าถิ่นชนิดเดียวกัน เพราะลักษณะฟีโรโมนของมันที่ดึงดูดเพศตรงข้ามจะเปลี่ยนแปลงไปตามเชื้อที่มีอยู่ในตัว ถ้าเชื้อไม่ตรงกัน มันจะไม่ไปผสมพันธ์ุด้วย
ในมนุษย์การเลือกคู่ของเราซับซ้อนมาก แต่เราคงไม่ปฏิเสธว่ากลิ่นกาย กลิ่นเหงื่อ กลิ่นปาก ซึ่งเป็นผลพวงจากการทำงานของเชื้อเจ้าถิ่น มีผลต่อความพึงพอใจไม่มากก็น้อย
กลิ่นแบบเดียวกันอาจทำให้บางคนตื่นตัวทางเพศ บางคนเฉยๆ หรือบางคนจะอ้วกก็ได้
ถ้าคุณคบกับใครที่คุณคิดว่าเฮงซวยสุดขีด แต่คุณตัดใจจากเขาไม่ได้เสียที นั่นอาจเป็นเพราะเชื้อเจ้าถิ่นในตัวคุณโหยหาอยากเกี่ยวดองเป็นญาติกับเชื้อของเขาก็เป็นได้
เพราะกิจกรรมทางเพศทั้งหลาย มองในอีกมุมก็เป็นการแลกเปลี่ยนเชื้อของอวัยวะที่มาสัมผัสกันนั่นเอง
ยิ่งมีความสัมพันธ์ใกล้ชิด เชื้อเจ้าถิ่นของคู่นั้นก็ยิ่งมีความคล้ายกัน
ถ้าใครปากแข็งว่าไม่ได้เป็นแฟนกัน ก็ลองเอาเชื้อเจ้าถิ่นมาตรวจดูว่าต่างกันมากน้อยแค่ไหน ถ้าไม่มีเศษเสี้ยวที่เหมือนกันเลย เขาอาจจะพูดจริง
อนาคตเราอาจจะแยกระดับความลึกซึ้งของความสัมพันธ์ได้ตามระดับความคล้ายของเชื้อเจ้าถิ่นหรือไมโครไบโอต้าได้
อันที่จริงเราไม่ได้แลกเปลี่ยนเชื้อกับสิ่งมีชีวิตอย่างเดียว เรามีการแลกเปลี่ยนกับวัตถุสิ่งของด้วย เวลาเราไปอยู่ที่ไหนก็ตาม ในเวลาไม่กี่ชั่วโมง เราจะสามารถตรวจพบเชื้อบนร่างเราไปอยู่ตามโต๊ะ เก้าอี้ ผนัง ได้
มีการศึกษาหาเชื้อที่อยู่ในวัตถุเหล่านี้เพื่อใช้ในทางนิติวิทยา ว่าอาจช่วยระบุตัวตนและช่วงเวลาที่คนคนนั้นอาศัยอยู่ในสถานที่นั้น ๆ
เชื้อเจ้าถิ่นยังช่วยปกป้องเราจากเชื้อก่อโรค
เชื้อก่อโรคแม้จะร้ายกาจเพียงใด ถ้าบุกมาแบบข้ามาคนเดียว ก็มักจะโดนเชื้อเจ้าถิ่นของเรารุมยำเละ
พวกพยาธิตัวใหญ่ยักษ์เมื่อเทียบกับเชื้ออื่น ๆ อาจจะพอมาแบบเดี่ยว ๆ ก็รอดได้ แต่ถ้าเชื้อแบคทีเรียตัวเล็กหน่อยจะตีเมืองเราได้ มักต้องยกโขยงกันมาเป็นกองทัพ
ขนาดของกองทัพ (inoculum size) ก็ขึ้นกับชนิดของเชื้อ เช่น เชื้อไทฟอยด์ [Salmonella Typhi] ต้องจัดทัพมา 1 แสนนายถึงจะฝ่าด่านกรดในกระเพาะกับเชื้อเจ้าถิ่นในลำไส้จนก่อโรคในคนที่แข็งแรงดีได้ 50 คนจาก 100 คน แต่ถ้าเป็นเชื้อบิดไม่มีตัว [Shigella] อาศัยหน่วยบุกทะลวงแค่ 100 นายก็อาจจะยึดเมืองได้
หากเราได้ยาลดกรดหรือเชื้อเจ้าถิ่นของเราเหลือน้อยจากการได้ยาปฏิชีวนะ เชื้อก่อโรคอาจยึดร่างเราได้สบาย ๆ ด้วยทัพขนาดเล็กนิดเดียว
การที่เราจะกำจัดเชื้อบางอย่างออกไปก็จำเป็นต้องอาศัยเชื้อเจ้าถิ่น
เชื้อซาลโมเนลล่า [Salmonella] ชนิดที่ไม่ใช่เชื้อไทฟอยด์ เมื่อทำให้เกิดอาการท้องเสีย ถ้าผู้ป่วยแข็งแรงดี เชื้อไม่ได้แพร่กระจาย พบว่าการให้ยาปฏิชีวนะไม่ช่วยอะไร แถมยังทำให้ผู้ป่วยปล่อยเชื้อออกมาในอุจจาระได้นานขึ้น (prolonged shedding)
ทั้งนี้เพราะเชื้อเจ้าถิ่นถูกทำลายจากยาปฏิชีวนะ จึงไม่มีใครมาขับไล่ทำลายเชื้อนี้ ลำไส้จึงถูกยึดครองยาวนานไม่สามารถประกาศเอกราชได้เสียที
การที่เชื้อเจ้าถิ่นช่วยปกป้องเรา ส่วนใหญ่ก็อธิบายตรง ๆ ว่าเชื้อมันแย่งอาหาร แย่งพื้นที่กัน เชื้อก่อโรคจึงต้องมีมากพอที่จะสังหารเชื้อเจ้าถิ่นแล้วหาทางแทรกบุกเข้าตีกำแพงเมืองซึ่งก็คือผนังลำไส้นั่นเอง
นอกจากนี้ยังมีกลไกพิสดารอย่างอื่น เช่น ในหนูทดลองสายพันธุ์เดียวกัน พันธุกรรมเหมือนกันทุกประการ พบว่าหนูที่มาจากคนละแหล่งเมื่อใส่เชื้อก่อโรคเข้าไปจะเกิดอาการต่างกันมาก กลุ่มหนึ่งย่ำแย่ น้ำหนักลด อีกกลุ่มหนึ่งไม่เป็นอะไรมาก
ปรากฏว่าหนูที่ไม่ค่อยป่วย มีเชื้อเจ้าถิ่นชนิดหนึ่งซึ่งเมื่อลำไส้อักเสบจากเชื้อก่อโรค มันจะเคลื่อนที่ออกจากลำไส้ ไปเกาะที่เซลล์ไขมันที่อยู่ในช่องท้อง กระตุ้นให้เซลล์ปล่อยฮอร์โมนบางอย่างมาช่วยลดผลร้ายที่เกิดจากการอักเสบติดเชื้อ
ประสบการณ์ตรงที่เคยใช้หนูทดลองมาทดสอบการเกิดโรค พวกหนูพิเศษ (knockout mice - พันธุกรรมเหมือนหนูปกติทุกประการ ยกเว้นยีน 1 คู่ที่เราศึกษา ไม่สามารถทำงานได้) ที่พึ่งซื้อมาจากบริษัทหรือขอมาจากมหาวิทยาลัยอื่น มาทดสอบการติดเชื้อ มีแนวโน้มที่จะมีอาการเจ็บป่วยแตกต่างจากหนูปกติที่เลี้ยงไว้เองนานแล้ว ทำให้เราดีใจว่าเราจะพบยีนที่มีผลต่อการเจ็บป่วยแล้ว
แต่พอเลี้ยงหนูพิเศษต่อไปให้มันออกลูกออกหลานซักพัก เอาหนูพิเศษรุ่นใหม่นี้ทำการทดลองซ้ำ กลับไม่พบความแตกต่างของอาการป่วยจากหนูปกติ
พอได้ผลตรงข้ามกับครั้งแรก ผมก็พบว่าหนูพิเศษที่ยิ่งเลี้ยงไว้เองนาน ความแตกต่างจากหนูปกติก็ยิ่งแทบไม่มี
สมมุติฐานจึงเป็นว่าหนูพิเศษที่เอาเข้ามาใหม่น่าจะมีเชื้อเจ้าถิ่นต่างกับหนูที่เราเลี้ยงเองมานานแล้ว จึงให้ผลการศึกษาต่างกัน ไม่ได้เป็นผลจากความผิดปกติของยีนในหนูพิเศษ
แต่เมื่อเลี้ยงไปซักระยะ อยู่ในบริเวณเดียวกัน อาหารเหมือนกัน เชื้อเจ้าถิ่นอาจปรับมาใกล้เคียงกัน จึงไม่พบความแตกต่าง
ถ้าสมมุติฐานนี้เป็นจริง ผลการทดลองในสัตว์ทดลองต่าง ๆ ที่ผ่านมา อาจสรุปผลผิดหมด
ปกติได้หนูมาเราก็อยากรีบทำการทดลอง เพราะค่าดูแลหนูแพงมาก ไม่มีใครคิดที่จะรอให้เชื้อเจ้าถิ่นมันปรับตัวคงที่ก่อนค่อยทำการทดลอง
คุณคงเห็นแล้วว่าเชื้อเจ้าถิ่นหรือเทพอารักษ์ประจำตัวเรา มีอิทธิพลมหาศาลกับสุขภาพและพฤติกรรมของคุณ หรือแม้แต่ผลการทดลองที่เราเชื่อกันหัวปักหัวปำ
การที่คุณทนอ่านบทความยาว ๆ นี้จนจบ ก็อาจเป็นเพราะเชื้อเจ้าถิ่นของคุณอยากให้คุณได้รับรู้ว่าถ้าไม่จำเป็นอย่าใช้ยาปฏิชีวนะพร่ำเพรื่อ
ขนาดเชื้อก่อโรคที่แข็งแกร่งยังใช่ว่าจะฝ่าด่านเชื้อเจ้าถิ่นได้ง่ายนัก เชื้อดื้อยาที่อ่อนแอ (อ่านเพิ่มได้ในตอนที่ 4) จึงไม่ค่อยยุ่งกับเรา
แต่ถ้าเราใช้ยาปฏิชีวนะบ่อย ๆ เชื้อดื้อยาจะมาแทนที่กลายเป็นเชื้อเจ้าถิ่นของคุณในที่สุด กลายเป็นเทพอารักษ์พันธุ์วิบัติ ซึ่งอาจก่อโรคในภายหลังหรือส่งยีนดื้อยาให้กับเชื้ออื่นที่มาถล่มคุณได้
ถ้าคุณมีความจำเป็นต้องใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อรักษาชีวิตไว้ ถึงเชื้อก่อโรคจะตาย แต่คุณก็ต้องสังเวยเชื้อเจ้าถิ่นไปตามกัน
จะมีเวทมนตร์ใดที่ช่วยคืนชีพเทพอารักษ์ให้กับคุณหรือไม่?
แล้วเชื่อหรือไม่ว่าเทพอารักษ์ของคุณอาจให้ลาภได้?
โปรดติดตามตอนถัดไป
แบคทีเรียจรจัด: ตอนที่ 7 อุจจาระคือทอง
- 15
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
