Kemičarka Emily Balskus sa Sveučilišta Harvard na dobrom je putu da otkrije sve „zločine” mikroorganizama koji se nalaze u crijevima ljudi.
Do sada je pokazala, između ostalog, kako normalne bakterije u ljudskim crijevima utječu na kardiotonične lijekove koji se koriste kod otkazivanja srca. Njezina su istraživanja, naime, pokazala da bakterija jednostavno razori lijek prije nego što on uspije djelovati.
Broj dokaza koji povezuju promjene u mikrobiološkim zajednicama s određenim bolestima konstantno raste. I dok mnogi istraživači katalogiziraju koji su to mikrobni stanovnici našeg tijela, Balskus koristi drugačiji pristup te se koncentrira na to što i kako oni zapravo funkcioniraju.
„Zapravo ne razumijemo kako mikrobi kod ljudi ispoljavaju svoj utjecaj. To je glavna prepreka koja ovaj posao čini toliko zanimljivim,“ izjavila je Balskus.
Interes za pitanjem kako kod Balskus se javio vrlo rano. Još u osnovnoj školi, ona i njezine kolegice i kolege iz razreda dizajnirali su eksperiment kojim su pokazali da je zelena boja za hranu, iako potpuno razvodnjena, još uvijek prisutna.
„Palo mi je na pamet da bismo mogle kuhanjem ispariti svu vodu da bi boja ponovno bila vidljiva,“ prisjeća se Balskus.
Godinama kasnije, 2011., Balskus je korištenjem naprednih kemijskih vještina počela rješavati stoljećima staru zagonetku. U jednom je istraživanju pročitala da su visoke razine tvari zvane TMAO u krvi povezane s bolestima srca. Od 1900-tih znanstvenici su znali da mikroorganizmi crijeva prevode esencijalni nutrijent kolin u plin TMA, koji je pak prethodnik TMAO-a. No proces pretvorbe još je bio nepoznat.
„Tada sam prvi puta pomislila da je ovo nešto što bih mogla napraviti. Mogla bih otkriti kako se ovo događa,“ prepričava Balskus. Prvo je otkrila da je za metabolizam kolina zaslužan mikrobni enzim CutC. Istraživanja na miševima pokazala su da aktivnost ovog enzima može ograničiti dostupnost kolina tijekom trudnoće, kad je potreban za razvoj fetusa.
Balskus je pročešljala postojeće kataloge bakterijske DNA i pronašla klaster gena koji se pokazao odgovornim za sintezu enzima zaslužnog za kidanje kolina. Ona i njezina studentica Smaranda Craciun objavile su 2012. svoju tezu da mnogi mikroorganizmi, uključujući one u crijevima, također nose gene za do tada nepoznat kolin-metabolizirajući enzim.
Objasnila je kako bi razjašnjenje mikrobiološke kemije moglo promijeniti medicinu i pretvoriti, na primjer, antibiotike, koje trenutno možemo shvatiti kao tupe alate borbi protiv bolesti, u vrlo precizne instrumente. To bi moglo promijeniti borbu protiv teških infekcija poput HIV-a, tuberkuloze ili malarije.
Istraživanje koje je objavila 2017. pokazuje kako bi aktivnost kolin-metabolizirajućih mikroba mogla igrati ulogu u pretilosti te smanjivati biodostupnost nutrijenata kod majke i fetusa tijekom trudnoće.
Kako zapravo aktivnost ovog enzima utječe na prehranu i genetiku nije još u potpunosti razjašnjena, ali sigurne smo da će Balskus uskoro naći odgovore. Ipak je kolege/ice nazivaju „kemijskom detektivkom”. [M.B.] ScienceNews…
