Image
Denne sædcellen stammer fra en bokfink-hann som har vært uheldig med mikrobiomet i sædvæsken.

Mikroorganismer i kjønnsorganene påvirker deg – men hvordan?

Tarmfloraens betydning for fysisk og psykisk helse har vært mye studert. Men også kjønnsorganene har en «tarmflora», som er viktigere enn du tror.

En stokkand-hann med sterkt gult nebb er attraktiv hos hunnene – nebbet er antakelig et signal på god helse. Foto: Colourbox

Stokkand-hanner kan ha varierende mengder av et bakteriedrepende stoff i sædvæsken, har UiO-forsker Melissah Rowe tidligere påvist. Men det merkeligste var et system hun fant i variasjonen: De hannene som hadde den sterkeste bakteriedrepende virkningen i sædvæsken, hadde også de guleste nebbene.

Melissah Rowe mistenker derfor at stokkand-hannenes sterkt gule nebb er et signal som oppfattes av hunnfuglene: Dette er en hann som for det første har sunne sædceller og som for det andre ikke vil smitte henne med skumle bakterier. Dermed er han mer seksuelt attraktiv enn andre hanner med svakere nebbfarge.

Fugler har antakelig stor nytte av bakteriedrepende stoffer i kjønnsorganene fordi de har kloakkåpninger, det vil si en felles åpning for avføring og egg/sæd. Fugler parer seg ved å presse kloakkåpningene mot hverandre i det som på fagspråket kalles et kloakk-kyss, og så spruter hannen sitt ejakulat – sædvæske med spermier – inn i hunnen.

Oppslagsbildet viser en sædcelle fra en bokfink-hann som har vært uheldig med mikrobiomet i sædvæsken: Den har gått helt i oppløsning. Elektronmikroskop-foto: Melissah Rowe, UiO EM lab.

Kjønns-mikrobiomet er viktigere enn du tror

– Dette tyder på at det såkalte mikrobiomet i stokkand-hannens sædvæske har betydning for evolusjonen innen arten. Det er rimelig å anta at hannfugler som er i stand til å beskytte sædcellene sine mot bakterier vil få flere avkom enn andre hanner, forklarer Rowe.

Denne sædcellen kommer fra en gråspurv-hann som har et velfungerende mikrobiom i sædvæsken sin. Elektronmikroskop-foto: Melissah Rowe, UiO EM lab.

Denne oppdagelsen førte til at Melissah Rowe og CEES-forskeren Pål Trosvik begynte å samle informasjon om ulike mikrobiomer i kjønnsorganene hos flere arter. Nå har de publisert en vitenskapelig artikkel som belyser at dette kjønns-mikrobiomet antakelig har mye større betydning enn det som tidligere har vært kjent. Artikkelen har vakt oppsikt blant evolusjonsforskere, fordi den langt på vei åpner et nytt forskningsfelt.

– Vi skrev denne artikkelen for å fortelle at mikrobiomet i kjønnsorganene kan påvirke helsa hos både hanner og hunner av mange arter, men også den generelle adferden, paringsadferden, evolusjonære prosesser og så videre. Dette er et område som har vært undervurdert i forskningsmiljøene, sier Rowe.

Antibiotika endrer mikrobiomet

Også mennesker har naturligvis mikrobiomer i kjønnsorganene, og det er ikke hyggelig hvis feks bakteriene som forårsaker syfilis, gonoré eller klamydia slår seg ned der. Disse bakteriene overføres seksuelt, men du kan også påvirke mikrobiomet for eksempel ved å ta antibiotika.

– Det er velkjent at bruk av antibiotika kan forstyrre den normale tarmfloraen, men antibiotika sirkulerer jo i hele kroppen. Derfor er det fullt mulig at antibiotika også vil kunne påvirke mikrobiomet i kjønnsorganene, påpeker Trosvik.

– Vi vet blant annet at penicillin er veldig effektivt mot bakterien som heter Lactobacillus. Men Lactobacillus forekommer normalt i vagina, hvor den produserer melkesyre og bidrar til å hindre fremveksten av andre bakterier. Hvis antibiotika svekker den «sunne» bakteriefloraen i vagina, blir også forsvaret mot skadelige bakterier svekket, sier han.

–  Det er antakelig forklaringen på at mange kvinner som går på antibiotika, også får en vaginal soppinfeksjon, tilføyer Rowe.

Et lite utforsket område

Mens Melissah Rowe og Pål Trosvik samlet informasjon om mikrobiomet i kjønnsorganer, viste det seg at mesteparten av den eksisterende forskningen på området handlet om mennesker. Dette er fortsatt et lite utforsket område – men det er gjort enda mindre forskning på andre arter.

Mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er mindre sammensatt enn hos andre dyr, forteller Melissah Rowe. Foto: UiO

Fra forskningen på mennesker vet vi blant annet at fosteret i mors liv i prinsippet har en tarm uten bakterier, og at barna får sin første tarmflora når de kommer i kontakt med morens bakterier – hennes mikrobiom – ved vaginal fødsel. Når det nyfødte barnet begynner å få morsmelk, har det allerede en tarm med melkesyrebakterier som kan hjelpe til med fordøyelsen. Studier har vist at barn som isteden er tatt med keisersnitt og har fått morsmelkerstatning, ikke får samme tarmflora som de vaginalfødte.

I den nye artikkelen beskriver forskerne hvordan mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer kan ha ulik sammensetning i vagina, livmoren, livmorhalsen, egglederne og follikkelvæsken. Sammensetningen varierer en del med blant annet alder og livsstil, men det mest påfallende er at mikrobiomet hos kvinner generelt inneholder færre bakterieslekter enn hos hunnene av andre dyrearter.

– Det er satt fram flere hypoteser om årsaken til at mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er mindre sammensatt enn hos andre dyr, også hvis vi sammenligner med våre nærmeste slektninger blant primatene. En av de opplagte forskjellene er at menneskene er seksuelt aktive hele året, mens de fleste andre dyr har parringstider. Men ingen har kommet opp med en endelig forklaring på at kvinner har et så spesielt mikrobiom i kjønnsorganene, understreker Rowe.

I den vitenskapelige artikkelen dokumenterer Rowe og Trosvik også en rekke andre funn. Her er noen eksempler:

  • Et lite utviklet mikrobiom i kvinners vagina er assosiert med økt risiko for premature fødsler.
  • Sædprøvene fra infertile menn inneholder generelt flere bakterier enn sædprøver fra fertile menn.
  • Infeksjoner med bakteriene E. coli og Bacteroides ureolyticus hos menn fører til en økt andel sædceller med DNA-skader.
  • Bakterien E. coli i sædvæsken hos villsvin-hanner fører til redusert kullstørrelse.
  • Krykkjer som var infisert med Corynebacterium, la egg som hadde redusert sannsynlighet for å bli klekket.

Mikrobiomet er din venn

CEES-forskere har påvist at den bakteriedrepende virkningen i sædvæsken hos både stokkand-hanner og visse spurvefugl-hanner skyldes at væsken inneholder lysozym, et antibakterielt enzym som bryter ned bakteriers cellevegger.

Trosvik understreker for øvrig at hverken kjønnsorganene, tarmen, immunsystemet, huden eller til og med deler av nervesystemet vårt ville fungert godt uten bakterier og et mikrobiom.

Vi ville rett og slett ikke overlevd uten bakterier i blant annet tarmen, forteller Pål Trosvik. Foto: Yngve Vogt, UiO

– Vi ville rett og slett ikke overlevd uten bakterier. Bakteriene i tarmen hjelper oss med å fordøye maten og ta opp næring, og Lactobacillus-bakterien i vagina beskytter mot andre og skadelige bakterier. Det finnes mange slike eksempler. Mikrobiomet er som regel din venn! Men hvis mikrobiomet ditt blir skadet, da har du et problem, forteller Trosvik.

Mikrobiomer er overalt

Det hører med til historien at mikrobiomer finnes overalt, ikke bare i tarmen og kjønnsorganene. Disse samfunnene av bakterier og andre mikroorganismer lever på indre og ytre overflater hos mennesker, dyr, planter og sopp – og i vann eller jord.

Mikrobiomet i menneskekroppen består antakelig av 500–700 forskjellige arter av mikroorganismer, og det har vært anslått at antallet bakterieceller i kroppen vår er mye større enn antallet av kroppens egne celler.

– Men tre israelske forskere beregnet i 2016 at antallet «gjester» i kroppen vår er vesentlig mindre enn tidligere antatt. Kroppen din inneholder antakelig omtrent like mange bakterieceller som du har egne celler. Dessuten avhenger antallet av hvor lenge det er siden du gikk på do! Du kvitter deg nemlig med flere milliarder bakterier under et normalt besøk med bæsjing på toalettet, påpeker Trosvik.

Kontaktpersoner:

Melissah Rowe, CEES og Netherlands Institute of Ecology

Pål Trosvik, CEES og Institutt for biovitenskap

Vitenskapelige artikler:

Melissah Rowe, Liisa Veerus, Pål Trosvik, Angus Buckling, Tommaso Pizzari: The Reproductive Microbiome: An Emerging Driver of Sexual Selection, Sexual Conflict, Mating Systems, and Reproductive Isolation. Cell Press Reviews, January 14 2020.

Eric J. de Muinck, Knut E. A. Lundin, Pål Trosvik: Linking Spatial Structure and Community-Level Biotic Interactions through Cooccurrence and Time Series Modeling of the Human Intestinal Microbiota. American Society for Microbiology, mSystems, Sep 2017.

Melissah Rowe et al.: Sexual ornamentation reflects antibacterial activity of ejaculates in mallards. Biol. Lett. 2011 7 740-742. Published 12 September 2011

Melissah Rowe et al.: Lysozyme-associated bactericidal activity in the ejaculate of a wild passerine. Biological Journal of the Linnean Society Volume 109, Issue 1, pages 92-100, May 2013

Sender R., Fuchs S., Milo R.: Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biol. 2016, Aug 19.

Les mer på Titan.uio.no:

– Se så fint nebb jeg har! (2016)

Kan avføringen din avsløre deg? (2017)