Being human, we each view ourselves as a unique and independent individual, but we're never alone! Millions of microscopic beings inhabit our bodies, and no two bodies are the same. Each is a different habitat for microbial communities: from the arid deserts of our skin, to the villages on our lips, and the cities in our mouths. Even every tooth is its own distinctive neighborhood, and our guts are teaming metropolises of interacting microbes. And in these bustling streets of our guts, we see a constant influx of food, and every microbe has a job to do. Here's a cellulolytic bacteria, for example. Their one job is to break down cellulose, a common compound in vegetables, into sugars. Those simple sugars then move along to the respirators, another set of microbes that snatch up these simple sugars and burn them as fuel. As food travels through our digestive tract, it reaches the fermentors who extract energy from these sugars by converting them into chemicals, like alcohol and hydrogen gas, which they spew out as waste products. Deeper in the depths of our gut city, the syntrophs eke out a living off the fermenters' trash. At each step of this process, energy is released, and that energy is absorbed by the cells of the digestive tract. This city we just saw is different in everyone. Every person has a unique and diverse community of gut microbes that can process food in different ways. One person's gut microbes may be capable of releasing only a fraction of the calories that another person's gut microbes can extract. So, what determines the membership of our gut microbial community? Well, things like our genetic makeup and the microbes we encounter throughout our lives can contribute to our microbial ecosystems. The food we eat also influences which microbes live in our gut. For example, food made of complex molecules, like an apple, requires a lot of different microbial workers to break it down. But, if a food is made of simple molecules, like a lollipop, some of these workers are put out of a job. Those workers leave the city, never to return. What doesn't function well are gut microbial communities with only a few different types of workers. For example, humans who suffer from diseases like diabetes or chronic gut inflamation typically have less microbial variety in their guts. We don't fully understand the best way to manage our individual microbial societies, but it is likely that lifestyle changes, such as eating a varied diet of complex, plant-based foods, can help revitalize our microbial ecosystems in our gut and across the entire landscape of our body. So, we are really not alone in our body. Our bodies are homes to millions of different microbes, and we need them just as much as they need us. As we learn more about how our microbes interact with each other and with our bodies, we will reveal how we can nurture this complex, invisible world that shapes our personal identity, our health, and our well-being.
Como seres humanos, nós nos vemos como indivíduos únicos e independentes, mas nunca estamos sozinhos! Milhões de seres microscópicos habitam nossos corpos, e não existem dois corpos iguais. Cada um é um habitat diferente para comunidades de micróbios: desde os áridos desertos da nossa pele até as vilas dos nossos lábios e as cidades nas nossas bocas. Até mesmo um único dente possui sua própria vizinhança característica e nossos intestinos são metrópoles parceiras de micróbios interativos. Nas movimentadas ruas dos nossos intestinos, vemos um fluxo constante de alimentos, e cada micróbio tem uma tarefa. Aqui está a bactéria celulótica, por exemplo. O trabalho delas é quebrar a celulose, um componente comum em vegetais, em açúcares. Aqueles açúcares simples então se movem para os respiradores, outro grupo de micróbios que abocanham esses açúcares simples e os queimam como combustível. Enquanto o alimento viaja através do nosso trato digestivo, ele alcança os fermentos que extraem energia desses açúcares, convertendo-os em substâncias químicas, como álcool e gás hidrogênio, os quais eles expelem como dejeto. Nas profundezas das nossas cidades-intestinos, os micróbios ganham a vida com o lixo dos fermentadores. Em cada passo desse processo, energia é liberada, e essa energia é absorvida pelas células do trato digestivo. Esta cidade que acabamos de ver é diferente em cada um de nós. Cada pessoa tem uma comunidade única e diversa de micróbios intestinais que podem processar o alimento de diferentes formas. Os micróbios do intestino de uma pessoa podem ser capazes de liberar apenas uma fração das calorias que os micróbios do intestino de outra podem extrair. Então, o que determina a formação da nossa comunidade de micróbios intestinais? Bem, fatores como nossa composição genética e os micróbios que encontramos no transcurso da nossa vida podem contribuir para nossos microssistemas microbiais. Os alimentos que comemos também influenciam quais micróbios vivem no nosso intestino. Por exemplo, alimento feito de moléculas complexas, como uma maçã, requer uma série de diferentes trabalhadores microbiais para quebrá-las. No entanto, se um alimento é feito de moléculas simples, como um pirulito, alguns desses trabalhadores são despedidos do seu emprego. Esses trabalhadores deixam a cidade, para nunca mais voltar. O que não funciona bem são as comunidades de micróbios intestinais com pouca diversidade de trabalhadores. Por exemplo, seres humanos que sofrem de doenças como diabetes ou inflamação crônica do intestino, normalmente possuem uma menor variedade de micróbios em seus intestinos. Nós não entendemos completamente a melhor forma de lidar com nossas sociedades microbiais individuais, mas é provável que mudanças no estilo de vida, tais como uma dieta complexa e variada, alimentos baseados em vegetais, possam ajudar a revitalizar o ecossistema microbial no nosso intestino e toda a paisagem do nosso corpo. Assim, nós realmente não estamos sós em nosso corpo. Nossos corpos são o lar para milhões de diferentes micróbios, e precisamos deles tanto quanto eles precisam de nós. Quanto mais aprendemos sobre como nossos micróbios interagem uns com os outros e com nosso corpo, mais vamos saber como podemos nutrir este mundo complexo e invisível que molda nossa identidade pessoal, nossa saúde, e nosso bem-estar.