Μια νέα μελέτη δείχνει ότι οι επιστήμονες μπορούν τώρα να προβλέψουν πώς μεμονωμένα βακτήρια στο έντερο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για να αποκαλύψουν πώς επηρεάζουν την υγεία μας, καλώς ή κακώς.
Τρισεκατομμύρια μικρόβια Ιούς Τα οποία συνυπάρχουν μέσα και στην επιφάνεια του σώματος είναι συλλογικά γνωστά ως μικροβίωμα. ο Οι μεγαλύτερες συγκεντρώσεις αυτών των μικροβίων βρίσκονται στο έντερο. Κάποια από αυτά έχει αποδειχθεί ότι παίζουν ευεργετικούς ρόλους στον οργανισμό, όπως… Lactobacillus Μπορώ Βοήθεια στην πέψηΚαι άλλα σαν Τοξικά στελέχη των Escherichia coliμπορεί να προκαλέσει ασθένεια.
Πολλά μικρόβια επιβιώνουν καταναλώνοντας θρεπτικά συστατικά που παράγονται από άλλα μικρόβια και όταν αυτές οι αλληλεπιδράσεις διαταραχθούν, μπορούν να επιβιώσουν Προκαλέστε ανισορροπία Ανάμεσα σε ωφέλιμα μικρόβια και παθογόνα μικρόβια που οδηγούν σε καταστάσεις όπως π.χ Φλεγμονώδης νόσος του εντέρου (Φλεγμονώδης νόσος του εντέρου). Ωστόσο, μέχρι τώρα, ήταν δύσκολο να χαρτογραφηθούν όλες αυτές οι πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις.
Στη νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε την Παρασκευή (20 Οκτωβρίου) στο περιοδικό Επικοινωνίες για τη φύσηΟι επιστήμονες έχουν χαρτογραφήσει πώς συγκεκριμένα μικρόβια του εντέρου αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και σχηματίζουν κοινότητες που βασίζονται στη διατροφή. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να διευκολύνουν τη στόχευση διαφορετικών τύπων βακτηρίων ή των μεταβολικών υποπροϊόντων τους, και έτσι δυνητικά να οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών.
Σχετίζεται με: Ένας νέος «άτλαντας» του εγκεφάλου των πιθήκων χαρτογραφεί 4,2 εκατομμύρια κύτταρα
«Οι συγγραφείς εξετάζουν μια νέα και προκλητική πτυχή της έρευνας του μικροβιώματος, υπερβαίνοντας την απλή περιγραφή των υπαρχόντων βακτηρίων στην ανάπτυξη ενός αναλυτικού πλαισίου για τον εντοπισμό διατροφικών αλληλεπιδράσεων». Κρίστοφερ Στιούαρτένας ιατρικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Νιούκαστλ στο Ηνωμένο Βασίλειο που δεν συμμετείχε στην έρευνα, είπε στο Live Science σε ένα email.
«Με αυτόν τον τρόπο, επιβεβαίωσαν ορισμένες γνωστές συσχετίσεις και ανακάλυψαν νέες λειτουργικές συσχετίσεις σε πολλές διαφορετικές ασθένειες», είπε.
Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια υπολογιστική προσέγγιση για τον εντοπισμό και την ταξινόμηση βασικών «τροφικών» αλληλεπιδράσεων ή ανταλλαγής θρεπτικών ουσιών μεταξύ μικροβίων στο έντερο. Αυτό έλαβε υπόψη παράγοντες όπως η ποικιλομορφία και ο συνολικός αριθμός μικροβίων που αναμένεται να καταναλώσουν ή να παράγουν συγκεκριμένα θρεπτικά συστατικά.
Στη συνέχεια δοκίμασαν αυτήν την προσέγγιση σε ένα σύνολο δεδομένων που μιμείται τον μεταβολισμό 955 ειδών μικροβίων του εντέρου που συλλέχθηκαν από περισσότερα από 1.600 δείγματα ανθρώπινων κοπράνων και των οποίων το γονιδίωμα μπορούσε να ανακατασκευαστεί. Συμμετέχοντες που παρείχαν δείγματα από 15 χώρες και είχαν μία από τις 11 ασθένειες στις οποίες είχε προηγουμένως εμπλακεί το μικροβίωμα του εντέρου — όπως η φλεγμονώδης νόσος του εντέρου (IBD), Διαβήτης τύπου 2 Ή καρκίνο του παχέος εντέρου — ή δεν έχετε καμία από αυτές τις καταστάσεις.
Για 10 από τις 11 ασθένειες, η ομάδα μπόρεσε να εντοπίσει συγκεκριμένες αλληλεπιδράσεις μεταξύ μικροβίων που φαινόταν να διαταράσσονται, σε σύγκριση με άτομα χωρίς αυτές τις συνθήκες. Αυτές οι διαταραχές πηγάζουν από την έλλειψη αντίστοιχων συντρόφων «ταΐσματος» από τα μικρόβια. Για παράδειγμα, όταν οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν τη νέα προσέγγιση για να αναλύσουν τα κόπρανα από μολυσμένα άτομα η νόσος του Κρονπου είναι μια κοινή μορφή φλεγμονώδους νόσου του εντέρου, η ομάδα διαπίστωσε ότι αυτό που διακρίνει αυτήν την πάθηση είναι η απουσία βακτηριακών ειδών που καταναλώνουν αέριο υδρόθειο, όπως π.χ. Roseburia intestinalis. (Το υδρόθειο θεωρείται ότι παίζει σημαντικό ρόλο στην… Ελέγξτε τη φλεγμονή στο γαστρεντερικό σωλήνα.)
Η σχέση μεταξύ υδρόθειου και ασθένειας έχει προηγουμένως αναγνωριστεί ως πιο έντονη σε έναν άλλο τύπο φλεγμονώδους νόσου του εντέρου που ονομάζεται Ελκώδης κολίτιδαΕπομένως, θα ήταν μάλλον περίεργο να το δούμε να συνδέεται και με τη νόσο του Crohn, Γκλεν ΓκίμπσονΈνας καθηγητής μικροβιολογίας τροφίμων στο Πανεπιστήμιο του Ρέντινγκ στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα, είπε στο Live Science σε ένα email.
Οι συγγραφείς της μελέτης αναγνωρίζουν στην εργασία τους ότι η νέα προσέγγιση εξακολουθεί να είναι μόνο ένα «εννοιολογικό πλαίσιο» και ότι απαιτούνται περισσότερα πειράματα και εις βάθος αναλύσεις για την επικύρωση αυτών των μικροβιακών αλληλεπιδράσεων. Οι υποκείμενοι μηχανισμοί πίσω από αυτές τις αλληλεπιδράσεις τροφοδοσίας θα πρέπει επίσης να διερευνηθούν, είπε ο Stewart.
Ο Stewart πρόσθεσε ότι η μελέτη αντιπροσωπεύει ένα «σημαντικό βήμα» προς τη χρήση γενετικού υλικού από το μικροβίωμα για να συναχθούν διατροφικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ συγκεκριμένων μικροβίων. Αυτό θα μπορούσε «να μας φέρει ένα βήμα πιο κοντά σε πιο αποτελεσματική στόχευση μικροβίων και θεραπείες με βάση τα μικρόβια», είπε.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”