Trong cơ thể chúng ta, bộ gene của bản thân mỗi người chỉ chiếm khoảng 10% tổng số gene trong cơ thể, 90% còn lại là gene của vi khuẩn, virus, nấm, động vật nguyên sinh,…. Và 90% này được gọi là microbiome – toàn bộ hệ gene của các vi sinh vật đang cư ngụ trên bề mặt và trong cơ thể con người.
Trong cơ thể khỏe mạnh, các loại vi khuẩn, virus, nấm, động vật nguyên sinh,… chung sống hòa bình với nhau và phần lớn chúng cư trú ở ruột non và ruột già. Microbiome có thể được coi như 1 cơ quan hỗ trợ để giúp các quá trình trong cơ thể hoạt động diễn ra 1 cách trôi chảy.
Mỗi người có 1 hệ microbiome đặc trưng riêng, không ai giống ai và được xác định nhờ AND của từng người. Quá trình đẻ đường âm đạo sẽ là lần đầu tiên mỗi đứa trẻ tiếp xúc với hệ vi sinh vật này và tiếp theo đó là qua sữa mẹ. Em bé tiếp xúc với vi sinh vật nào khi được sinh ra sẽ phụ thuộc vào việc vi sinh vật nào tồn tại trong cơ thể của mẹ. Trong giai đoạn tiếp theo, quá trình tiếp xúc với môi trường cũng như chế độ ăn sẽ làm thay đổi microbiome của từng người theo hướng có lợi cho sức khỏe hay tạo điều kiện gây bệnh.
Microbiome chứa các sinh vật có lợi nhưng đồng thời có thể gây hại. Hầu hết các mối quan hệ này là cộng sinh – cả con người lẫn vi sinh vật đều có lợi, và chỉ 1 số trường hợp là có thể gây bệnh. Bình thường, các vi sinh vật có lợi và có hại chung sống hòa bình với nhau. Khi sự cân bằng bị phá vỡ, ví dụ như khi mắc bệnh nhiễm khuẩn, sử dụng kháng sinh kéo dài hay chế độ ăn không hợp lý,… sẽ dẫn đến cơ thể dễ mắc bệnh hơn.
Vậy microbiome có lợi cho cơ thể chúng ta như thế nào?
• Microbiome kích thích hệ miễn dịch, phân giải các hợp chất độc hại trong thức ăn và tổng hợp các enzym và amino acid bao gồm các vitamin nhóm B và vitamin K. Ví dụ, enzym cần thiết để hình thành vitamin B12 được tìm thấy ở vi khuẩn mà không được tìm thấy ở động vật hay thực vật
• Các carbohydrate phức tạp như tinh bột hay chất xơ sẽ được các vi sinh vật trong ruột già phân giải bằng các enzym của chúng.
• Microbiome cũng giúp bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh khi chúng ta ăn uống
Bên cạnh yếu tố về gene, môi trường, sử dụng thuốc thì chế độ ăn cũng đóng vai trò trong việc quyết định vi sinh vật nào sẽ sống được ở trong đại tràng.
Các chuyên gia đã khám phá được trong ruột người Nhật có một số chủng vi sinh vật đặc trưng mà người phương Tây không hề có. Các vi sinh vật này hình thành từ chế độ ăn uống giàu tảo biển, rất hữu ích cho đường ruột, giúp hệ miễn dịch khỏe mạnh, góp phần làm nên tuổi thọ trung bình cao nhất thế giới cho người dân ở đây. Trong một nghiên cứu khác, những người dễ béo phì lại được tìm thấy nồng độ vi khuẩn “enterobacter cloacae” cao trong ruột. Vi khuẩn enterobacter sinh độc tố gây rối loạn quá trình trao đổi chất.
Chế độ ăn giàu chất xơ sẽ ảnh hưởng đến loại và số lượng vi sinh vật trong ruột. Quá trình lên men chất xơ trong ruột sẽ làm giải phóng acid béo chuỗi ngắn, từ đó làm giảm pH ruột và hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn có hại.
Các thực phẩm giúp tăng giải phóng acid béo chuỗi ngắn có thể kể đến như tỏi, hành tây, chuối, rong biển, ngũ cố nguyên hạt, các cây họ đậu,…. Tuy nhiên, nếu ăn nhiều các nhóm thực phẩm này có thể gây chướng bụng và đầy hơi, nhất là những người bị hội chứng ruột kích thích.
Ngoài ra, các thực phẩm chứa nhiều vi khuẩn có lợi có thể kể đến sữa chua, kimchi, miso, trà kombucha,…
Lĩnh vực di truyền học tương lai sẽ tập trung vào hướng sử dụng microbiome làm cơ sở tiến hành các liệu pháp y tế cá nhân, đánh giá nguy cơ và điều trị bệnh. Các chuyên gia đang cố gắng tìm ra là mối quan hệ giữa microbiome và một số bệnh thường gặp như bệnh tự miễn dịch, béo phì, rối loạn chuyển hóa, tiểu đường… Việc giải mã microbiome sẽ hỗ trợ tích cực các phương pháp điều trị hiện tại cũng như cải thiện khả năng chăm sóc sức khỏe con người.
