באדם בריא, רוב רובן של רקמות הגוף הן סטריליות. הרקמות הפנימיות, נוזל הדם והנוזלים הבין-תאיים, כולם נקיים מתאים שאין מקורם בגוף. יחד עם זאת, שכבות העור השונות, הרקמות הריריות ויותר מכולן - מערכת העיכול בדגש על המעי, מהווים בתי גידול למגוון של מיקרואורגניזמים, רובם חיידקים ומיעוטם פטריות וחד תאיים, המאכלסים את גופינו. מיקרואורגניזמים אילו מכונים הפלורה או המיקרוביוטה האנושית, והם קיימים בכל אדם בריא. באנשים בעלי מערכת חיסונית חלשה, או לאחר פציעה החושפת את רקמות הגוף הפנימיות, יכולה הפלורה לאכלס אזורים שהיא לא אמורה להיות בהם, או לעלות במספרה, וליצור מחלות זיהומיות באדם המאכסן. בניגוד לכך, באדם בריא הפלורה מתחרה ומפחיתה את יכולתם של חיידקים גורמי מחלות או פתוגנים (גורמי מחלות) אחרים לאכלס את גופינו. בנוסף, מיני פלורה מסוימים מסייעים בעיכול מספר רכיבי מזון, כך שלרוב תורמת המיקרוביוטה האנושית לבריאות האדם.


חיידקי אי קולי (Escherichia coli) אשר הינם המאכלס הנלמד ביותר של המעי האנושי. מימין – באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני סורק (מקור התמונה מויקיפדיה). משמאל באמצעות מיקרוסקופ פלואורוסנטי (באדום, ירוק וצהוב מסומנים רכיבים של מעטפת החיידק ובכחול ה-DNA החיידקי).

על פי ההערכות המקובלות כיום, אדם ממוצע מונה כ-1013 (עשרת-אלפים מיליארד) תאים. המיקרוביוטה ההומנית מורכבת מכאלף עד מספר אלפי מינים, ועל פי הערכות מונה ברגע נתון פי 10 תאים מתאי הגוף, כלומר כ-1014 (מאה-אלף מיליארד) תאים. י ש להדגיש שמעולם לא ספרו את כל תאי הגוף, ומדובר בהערכות כלליות בלבד. כמו כן, כמות התאים והחיידקים בגוף משתנה בין אדם לאדם ולאורך ציר הזמן. רוב המיקרוביוטה בגוף מושתתת על חיידקים, אשר הינם זעירים יחסית לתאי אדם. לשם המחשה – בנפח של תא אדם ממוצע אפשר להכניס בין 10,000 ל-100,000 תאי חיידקים. בגלל הפרשי הגודל העצומים, 1014 חיידקים יתפסו נפח המהווה 0.01% מהנפח שתופסים 1013 תאי גופינו. אם נתחשב בעובדה שבנוסף לרקמות תאיות, גופינו מכיל מסה בלתי זניחה של נוזלים חוץ תאיים, ניתן להעריך שמבחינת מסה, מהווה הפלורה ההומנית אחוז קטן עוד יותר מגופינו.

המשקל היבש של המיקרוביוטה ההומנית, נמדד בגרמים בודדים, בדומה למשקלם היבש של מספר איברים בגוף האדם. בהקשר זה, לאור חשיבותה של הפלורה ההומנית לתפקוד הבריא של האדם, יש המכנים אותה בשם "האיבר הנשכח". להבדיל מרוב תאי האדם, המיקרוביוטה ההומנית מתאפיינת בקצב תחלופה אדיר. 60% מהמסה היבשה של הצואה באדם מורכבת מחיידקים. כלומר חלק מרכזי מהפלורה במעי מופרשת ומתחדשת בקבועי זמן של ימים בודדים.

עד כה התייחסתי לפלורה ההומנית – אשר מורכבת מחיידקים בעיקרה וכן מפטריות ויצורים חד תאיים אחרים, אך בשאלתך התייחסת גם לכמות ומספר הנגיפים בגופינו: מאחר ורוב גוף האדם מוגן מפני הסביבה החיצונית, רוב הנגיפים בגופו של אדם בריא, מצויים על גבי העור, ברקמות הריריות ובמערכת העיכול. רובם המכריע של נגיפים אילו אינם מוכרים ואין לגביהם נתונים כמותיים. אחת הסיבות לכך, היא שרובם מותאמים לאכלס או לתקוף את תאי המיקרוביוטה ולא את תאי גופינו, בעוד שחקר הוירולוגיה בעולם מתמקד במספר קטן של נגיפים מותאמי-אדם, הגורמים למחלות דוגמת שפעת, צהבת, הרפס ותסמונת הכשל החיסוני (איידס). מאחר ורוב הנגיפים המאכלסים את גופינו מותאמים לתאי המיקרוביוטה, ניתן להעלות השערה לפיה, ייתכן ויש לנגיפים אילו חלק בוויסות מספר תאי הפלורה בגופינו.

 לסיכום, בנוסף להיותנו אורגניזמים, גופינו מהווה גם בית גידול המאכלס חברה מיקרוביוטית עשירה ומורכבת. למרות משקלה הזניח, מבחינה מספרית מונה חברה זו יותר תאים מתאי גופינו. למרות שקצב התחלופה של רבים מתאים אילו מהיר ביותר, משמרת החברה המיקרוביוטית מצב קבוע (steady state), שהוא תוצר של מארג יחסי הגומלין בין המיקרוביוטה לבין עצמה, ובין המיקרוביוטה ומערכות גוף האדם.

מאת: דניאל בן-הלוי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע

עדכון ינואר 2016: מחקר במכון ויצמן מצביע על יחס מספרי שונה מזה שמוזכר כאן. 

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

10 תגובות

  • יואב החושב

    שאלה לגבי מספרים.

    מה היחס בין מספר החיידקים בגוף לבין מס תאי האדם?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה ליואב

    יואב שלום,
    כפי שצויין במאמר וגם בתגובות כאן למטה, נכון להיום החוקרים מעריכים כי ישנם 10 בחזקת 13 תאי אדם ו-10 בחזקת 14 תאי חיידקים בגופנו. כלומר פי 10 תאי חיידקים מתאי אדם.
    בברכה,
    ביאנה

  • אריק

  • דניאל

    יורדת משמעותית, אך הבעיתיות היא אחרת

    מספר החיידקים יורד באופן משמעותי, אך הבעייתיות היא בכך שמ"הניצולים" תתפתח פלורה בעלת הרכב שונה מזו שלפני הטיפול האנטיביוטי (יגדל חלקם של אילו הרגישים פחות לטיפול ויקטן חלקם של הרגישים יותר). לכן מומלץ אחרי טיפול אנטיביוטי להעשיר את מערכת העיכול מחדש בחיידקים "טובים" המצויים למשל ביוגורט (לאו דווקא מסוג "ביו"). דניאל

  • עמי בכר

    זו כנראה טעות

    מקובל לאורך השנים להגיד שבגוף עשר ב 13 תאי אדם ועשר ב 14 תאי חיידק. זו מעין אגדה אורבנית שרצה כבר המון שנים ואיש לא באמת חקר את הנושא לעומק, למיטב ידיעתי.

  • שלומי

    אלה המספרים.

    לפי המאמר הבא, אלו אכן המספרים:

    http://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.mi.31.100177.000543

    האם המאמר נכון או לא (ולמרות שחיפשתי לא מצאתי מאמר המתיימר להפריכו), זוהי שאלה מעניינת, אבל זו בודאי איננה אגדה אורבנית.

  • עמי בכר

    אכן זה המאמר המדובר והוא גם מקור הבעיה:

    אכן זה המאמר המדובר והוא גם מקור הבעיה:
    במאמר זה נכתב\

    The various body surfaces and the gastrointestinal canals of humans may be colonized by as many as 1014 indigenous prokaryotic and eukaryotic microbial cells (70)

    נלך לרפרנס 70 במאמר:
    American Journal of Clinical Nutrition. 1970, (11) 1430-1432

    המאמר כאן:
    http://www.ajcn.org/content/23/11/1430.full.pdf

    במאמר זה נכתב
    Assume one viable microbial mutation each 10^8 cells, a microbial count of 10^11/g intestinal contents and 10^3 g intestinal contents, then at a given time each of us harbors about 1 million newly mutated microbes (10^11 x 10^3/10^8 = 10^6)

    אין כאן שום רפרנס למשהו מחקרי. זו הערכה שמסתמכים עליה כבר 40 שנה

  • דניאל

    אכן הנתונים נכונים

    אין ביננו חילוקי דעות ואני מסכים (וקח אעשה) שיש להדגיש שמדובר בהערכות בלבד.

    יחד עם זאת, הערכות אלו בוצעו וצוטטו על ידי אנשים מאוד רציניים שהנתונים הללו היו רלוונטים להם

    השאלה הזו באופן כללי, מאוד מסקרנת אנשים - ואפשר לראות את זה כאשר מחפשים ברשת מי שאל או ניסה לענות עליה.

    צריך לזכור שלמרות שלא מתפרסמות הערכות חדשות, אין זה אומר שהן לא מתבצעות ולא כל הערכה ישנה היא בהכרח מוטעית.

    כמו כן, מאחר ואף אחד לא יפרק אדם לתאיו ויספור אותם, נכון לימינו כל נתון חדש שיעלה יהיה בגדר הערכה.

    מצד שני, ברור שמאחורי המספרים האלה יש הרבה יותר - ברור שילד ומבוגר מונים מספר שונה מאוד של תאים, וכך גם זכר ונקבה. המיקרוביוטה ההומנית גם היא משנה את מספרה לאורך הזמן ובין אדם לאדם - לדוגמא (קיצונית) לאחר טיפול אנטיביוטי.

    שוב, תודה על חידוד תשומת הלב. דניאל.

  • דניאל

    אני מסכים שהנתונים האלו לא נחקרו בשנים האחרונות

    (או שאולי כן, ולא פורסם דבר כי לא היה מה לעדכן)

    אמנם המספרים מבוססים על מחקרים שבוצעו די מזמן, אך אילו המספרים המצוטטים בספרות המדעית כיום. להלן מאמר עדכני יותר המציג מספרים דומים:

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8950812

  • אריק