Az emberhez hasonlóan a méhek belében is dinamikus egységet alkot a gazdaszervezettel az ott élő mikroorganizmusok összessége, a mikrobióta; kölcsönhatásokon keresztül hat az élettani működésre, az egészségi állapotra, egyes betegségekre.
Befolyásolja a bélrendszer működését, a gyulladásos folyamatokat.
A méhek (Apis mellifera) mikrobiótája újabban számos kutatás tárgya. A dolgozóméhek hátsó bélszakaszát benépesítő, gazdaszervezetével a törzsfejlődés során szoros együttélésben fejlődött mikrobiális közösség hat baktériumfajáról mutatták ki, hogy bizonyos arányban mindig jelen vannak a méhekben. Ha felborul a baktériumfajok egyensúlyi összetétele, a megváltozott mikrobióta káros hatással lehet a gazdaszervezetre. A kaptárkörnyezetben számos baktérium előfordul, amelyek a dolgozóméh bélrendszerében megtelepedve, elnyomják vagy kiszorítják a normál mikrobiótafajokat, ezáltal károsítják a mikrobióta fontos élettani funkcióit.
KIRK E. ANDERSON és VINCENT A. RICIGLIANO vizsgálataikban kimutatták, hogy a külső környezeti hatások megváltoztatják a bélbaktériumok egyensúlyát, ami árt a gazdaszervezetnek, és betegség kialakulásához vagy előrehaladásához vezet. Az egészséges mikrobiótát alkotó baktériumok (lásd az 1. ábrát) meghatározott szerepet betöltő csoportjai alapján modellrendszer állítható fel, amellyel leírható az egyensúly felborulása (diszbiózis) és a gazdaszervezet tűrő/ellenálló képességének alakulása a méh–mikroba kölcsönhatásokban.
Míg a mikrobákat korábban betegségek kórokozójának tekintették, addig ma már a rendszerbiológiai szemléletmód („omika”) az egyént holobiomként (= a gazdaszervezet és annak mikrobiótája) fogja fel.
A biológiai szemléletváltás az általános állategészségügyben számításba veszi a jótékony baktériumok szerepét. Az állati genomot (gének összességét) ma már összehangoltan együttműködő gének halmazának tekintik, amelyek közül sok bakteriális eredetű. A mikrobióta/mikrobiom a többsejtű szervezethez kapcsolódó mikrobák teljes közössége, a kórokozótól a jótékony hatásúig. Az állati bél különösen alkalmas mikrobiális élettér, amely a tápanyagok és szövettípusok rendkívül gazdag forrását biztosítja; számos mechanizmuson keresztül megkönnyíti a mikrobiális közösség felépülését, beleértve a baktériumok közötti együttműködést és versenyt, a gazdaszervezet tűrőképességét és a baktériumok szétterjedésével szembeni ellenálló képességét. Az így létrejövő bélmikrobióta több gazdarendszert is befolyásolhat, és védelmet nyújthat a gazdaszervezetnek az opportunisták (csak meghatározott körülmények között betegséget okozó mikroorganizmusok) és kórokozók kompetitív kizárásával.
Mindezek ismeretében a továbbiakban áttekintjük az egészséges méhek bélrendszerének bakteriális mikrobiótáját, és összeegyeztetjük a kaptár- és bélbaktériumok előfordulását és prevalenciáját a bélbaktériumok megtelepedésével és elszaporodásával, a bakteriális közösség szerkezetével és az egyensúly felborulásával (diszbiózissal).
A méhek modellrendszerként szolgálnak a mikrobióta és a betegségek közötti kapcsolat megértéséhez, mivel bélmikrobiótájuk jól kiszámítható, tenyészthető, térben strukturált, fajösszetétele egyszerű és megbízhatóan manipulálható. A méh-bélmikrobióta befolyásolja többek között a gazdaszervezet hormon- és immunrendszerének jelátvitelét, a betegségekre való fogékonyságot, a növekedést és fejlődést, a táplálkozást és a viselkedést. A közelmúltban végzett vizsgálatok szigorú fajösszetételű és szerkezetű méh-bélmikrobiótát tártak fel, és egyidejűleg számos lehetséges enterotípust vagy diszbiotikus állapotot írtak le. A mézelő méh hátsó bélében hat mindenütt jelenlévő fajcsoportból és néhány másik fajcsoportból álló rendkívül stabil baktériumközösség található. Ez a hat fajcsoport tartalmazza a normál bélbaktériumokat, egy erőteljes ökoszisztémát, amely szervesen illeszkedik a gazdaszervezetbe. A normál/egészséges vagy „mag” baktériumközösség szerkezete valószínűleg némileg változik a felnőtt kor előrehaladtával.
A méhkaptár számos olyan baktériumfajt tartalmaz, amelyek jellemzően nem találhatók meg a dolgozóméhek bélrendszerében vagy a beporzási környezetben.
Ezeknek a kaptárbaktériumoknak a jelenléte hozzájárul a legszélsőségesebb kaptári környezetben való túléléshez. Az egészséggel és a betegségekkel összefüggésben ezeknek a baktériumoknak a működésbeli szerepe nem választható szét egykönnyen előnyösre vagy károsra. Párhuzamot vonva az emberi mikrobiommal, a magbaktériumok hasonlónak tekinthetők az emberek bőr- és szájmikrobiótájához, amely védelmet nyújt az opportunistákkal és a lappangó kórokozókkal szemben. A magbaktériumok közül domináns a Parasacharribacter apium és a Lactobacillus kunkeei. Ezek a baktériumok a mézben gazdag körülmények közötti növekedési képességükről ismertek, és a méhpempő erősen antimikrobiális hatását is kiaknázzák, ami bizonyítja evolúciósan együtt fejlődő természetüket. Ez a két faj a kaptár alkotóeleme, de vannak közeli rokonaik, amelyek a virágnektárban, valamint más méhfajok beleiben élnek.
(Folytatjuk)
Bagóné dr. Vántus Viola
tudományos munkatárs,
PTE ÁOK
Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet
