Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Przeszczepy flory jelitowej mogą pomóc w ocaleniu koali. Zmiana mikrobiomu za pomocą specjalnych kapsułek pozwala bowiem rozszerzyć dietę torbaczy, co rodzi nadzieje na przetrwanie np. utraty habitatu. Wyniki badań australijskiego zespołu ukazały się w piśmie Animal Microbiome.

Dr Michaela Blyton z Uniwersytetu Queensland postanowiła zbadać tę kwestię, gdy doszło do drastycznego spadku liczebności koali na przylądku Otway w stanie Wiktoria. W 2013 r. zagęszczenie populacji koali było bardzo duże, co doprowadziło do ogołocenia ich ulubionych drzew, eukaliptusów rózgowatych [Eucalyptus viminalis]. To z kolei skutkowało 70% śmiertelnością z powodu głodu [...].

Interesujące jest to, że nawet głodując, koale generalnie nie zaczynały żerować na mniej lubianych eukaliptusach Eucalyptus obliqua, mimo że niektóre osobniki żywią się wyłącznie nimi. Zjawisko to sprawiło, że zaczęliśmy się z dr. Benem Moore'em z Uniwersytetu Zachodniego Sydney zastanawiać, czy to mikroorganizmy występujące w jelitach torbaczy - mikrobiom - ograniczają wachlarz gatunków eukaliptusa, na których koale żerują, a jeśli tak, czy da się rozszerzyć dietę za pomocą inokulacji kałowej.

Zespół schwytał więc dzikie koale, które jadły wyłącznie liście eukaliptusa rózgowatego i przetransportował je do Cape Otway Conservation Ecology Centre.

Zebraliśmy odchody jedzących E. obliqua dzikich koali z obrożami GPS. Skoncentrowaliśmy występujące w nich mikroorganizmy i zapakowaliśmy je do kapsułek odpornych na działanie kwasu. Później podaliśmy preparat naszym torbaczom. Część koali (grupa kontrolna) dostała kapsułki z mikrobiomem koali jedzących liście eukaliptusa rózgowatego.

Następnie monitorowaliśmy, ile E. obliqua koale chciały zjeść w ciągu 18 dni i ocenialiśmy, jak mikrobiom zmienił się po przeszczepie.

Okazało się, że mikrobiom torbaczy z grupy eksperymentalnej zmienił się, pozwalając im jeść E. obliquaTo może wpłynąć na wszystkie aspekty ich ekologii, w tym odżywanie, wybór habitatu i wykorzystanie zasobów. Naturalnie koale mogą mieć kłopot z przystosowaniem do nowej diety, gdy ich preferowane drzewa ulegają nadmiernemu przerzedzeniu lub gdy torbacze zostają przeniesione w nowe miejsce. Opisywane badanie pokazuje, że zastosowanie enkapsulowanego materiału kałowego pozwala wprowadzić i podtrzymać nowe mikroorganizmy w jelitach koali.

Australijczycy podkreślają, że w przyszłości można by dostosowywać mikrobiom koali przed przeniesieniem do bezpieczniejszego bądź zapewniającego więcej pożywienia habitatu. Przypominałoby to stosowanie probiotyku w czasie i po antybiotykoterapii.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wbrew dotychczasowym badaniom i przekonaniom, pokarmy bogate w przeciwutleniacze – jak czarna herbata, czekolada czy jagody – mogą zwiększać ryzyko wystąpienia niektórych nowotworów, ostrzegają uczeni z Uniwersytetu Hebrajskiego.
      Naukowców od dawna zastanawiał pewien fenomen. Jak to się mianowicie dzieje, że nowotwór jelita cienkiego jest dość rzadki, natomiast nowotwór jelita grubego, atakujący znacznie mniejszy sąsiedni organ, jest jedną z głównym przyczyn zgonów z powodu raka. Co powoduje, że jelito grube wydaje się „przyciągać” nowotwory?
      Zagadkę tę postanowił rozwiązać profesor Yinon Ben-Neriah z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie. Prowadzony przez niego zespół odkrył, że promujące nowotwór mutacje wcale nie muszą być czymś szkodliwym same w sobie. Wręcz przeciwnie. Mutacje takie, w środowisku panującym w jelitach, mogą pomagać organizmowi w zwalczaniu nowotworów.
      Jeśli jednak w mikrobiomie powstaje dużo metabolitów, takich jakie te wytwarzane przez niektóre bakterie i przeciwutleniacze jak czarna herbata czy gorąca czekolada, wówczas powstaje środowisko niezwykle przyjazne dla zmutowanych genów, a to z kolei przyspiesza wzrost nowotworu.
      Po tym odkryciu izraelscy naukowcy dokładniej przyjrzeli się mikrobiomowi jelit i być może znaleźli przyczynę, dla której występuje tak wielka różnica w zapadalności na nowotwory jelita cienkiego i jelita grubego. Okazało się, że w jelicie cienkim występuje niewiele bakterii, a w jelicie grubym mikrobiom jest niezwykle bogaty. Naukowcy coraz więcej uwagi przywiązują do roli, jaką mikrobiom jelit odgrywa w naszym zdrowiu. Badają zarówno jego wpływ pozytywny oraz, jak w naszym przypadku, rolę w rozwoju chorób, wyjaśnia Ben-Neriah.
      Uczeni skupili się na roli genu TP53. To gen obecny w każdej komórce. Wytwarza on proteinę p53, której zadaniem jest tłumienie niekorzystnych mutacji w komórce. Jeśli jednak p53 zostaje uszkodzona, to przestaje chronić komórkę. Zaczyna działać w sposób przeciwny, niż powinna. Pomaga w rozwoju i rozprzestrzenianiu się nowotworu.
      Naukowcy, chcąc sprawdzić zachowanie tej proteiny, postanowili przetestować ją w jelitach. Wprowadzili zatem zmutowaną, promującą nowotwór, p53 do jelita cienkiego. Ku ich zdumieniu proteina ta uległa tam zmianie w swoją normalną, tłumiącą nowotwór, wersję. Gdy jednak zmutowana – szkodliwa – proteina została wprowadzona do jelita grubego, nie uległa zmianie i pozostała w formie promującej nowotwór.
      Okazało się, że mikrobiom jelit odnośnie zmutowanej p53 zachowuje się jak doktor Jekyll i mr Hyde. W jelicie cienkim doprowadza do jej zmiany w proteinę chroniącą przed nowotworem, natomiast w jelicie grubym zmutowana p53 wspomaga rozwój nowotworu, mówią naukowcy.
      Izraelczycy jednak na tym nie poprzestali. Chcąc sprawdzić, czy to flora bakteryjna jest głównym czynnikiem decydującym o sposobie działania zmutowanej p53 w jelitach, zastosowali antybiotyki, którymi zabili mikrobiom jelita grubego. Po takim zabiegu zmutowana p53 nie mogła nadal wspierać rozprzestrzeniania się choroby.
      Bliższa analiza flory bakteryjnej jelita grubego wykazała, że to antyoksydanty wspomagają promujące rozwój nowotworu działanie zmutowanej p53. Okazało się bowiem, że u myszy karmionych dietę bogatą w przeciwutleniacze mikrobiom jelit przyspieszał działanie zmutowanej p53.
      To nowe terytorium badawcze. Byliśmy zaskoczeni, do jakiego stopnia mikrobiom wpływa na mutacje pronowotworowe. W niektórych przypadkach całkowicie zmienia ich naturę, mówi Ben-Neriach.
      Nie można wykluczyć, że osoby, w których rodzinie występował rak jelita grubego, powinny badać mikrobiom swoich jelit i dobrze zastanowić się nad swoją dietą.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół naukowy stworzył wielką bazę danych wszystkich znanych genomów bakteryjnych obecnych w mikrobiomie ludzkich jelit. Baza umożliwia specjalistom badanie związków pomiędzy genami bakterii a proteinami i śledzenie ich wpływu na ludzkie zdrowie.
      Bakterie pokrywają nas z zewnątrz i od wewnątrz. Wytwarzają one proteiny, które wpływają na nasz układ trawienny, nasze zdrowie czy podatność na choroby. Bakterie są tak bardzo rozpowszechnione, że prawdopodobnie mamy na sobie więcej komórek bakterii niż komórek własnego ciała. Zrozumienie wpływu bakterii na organizm człowieka wymaga ich wyizolowania i wyhodowania w laboratorium, a następnie zsekwencjonowania ich DNA. Jednak wiele gatunków bakterii żyje w warunkach, których nie potrafimy odtworzyć w laboratoriach.
      Naukowcy, chcąc zdobyć informacje na temat tych gatunków, posługują się metagenomiką. Pobierają próbkę interesującego ich środowiska, w tym przypadku ludzkiego układu pokarmowego, i sekwencjonują DNA z całej próbki. Następnie za pomocą metod obliczeniowych rekonstruują indywidualne genomy tysięcy gatunków w niej obecnych.
      W ubiegłym roku trzy niezależne zespoły naukowe, w tym nasz, zrekonstruowały tysiące genomów z mikrobiomu jelit. Pojawiło się pytanie, czy zespoły te uzyskały porównywalne wyniki i czy można z nich stworzyć spójną bazę danych, mówi Rob Finn z EMBL's European Bioinformatics Institute.
      Naukowcy porównali więc uzyskane wyniki i stworzyli dwie bazy danych: Unified Human Gastrointestinal Genome i Unified Gastrointestinal Protein. Znajduje się w nich 200 000 genomów i 170 milionów sekwencji protein od ponad 4600 gatunków bakterii znalezionych w ludzkim przewodzie pokarmowym.
      Okazuje się, że mikrobiom jelit jest nie zwykle bogaty i bardzo zróżnicowany. Aż 70% wspomnianych gatunków bakterii nigdy nie zostało wyhodowanych w laboratorium, a ich rola w ludzkim organizmie nie jest znana. Najwięcej znalezionych gatunków należy do rzędu Comentemales, który po raz pierwszy został opisany w 2019 roku.
      Tak olbrzymie zróżnicowanie Comentemales było wielkim zaskoczeniem. To pokazuje, jak mało wiemy o mikrobiomie jelitowym. Mamy nadzieję, że nasze dane pozwolą w nadchodzących latach na uzupełnienie luk w wiedzy, mówi Alexancre Almeida z EMBL-EBI.
      Obie imponujące bazy danych są bezpłatnie dostępne. Ich twórcy uważają, że znacznie się one rozrosną, gdy kolejne dane będą napływały z zespołów naukowych na całym świecie. Prawdopodobnie odkryjemy znacznie więcej nieznanych gatunków bakterii, gdy pojawią się dane ze słabo reprezentowanych obszarów, takich jak Ameryka Południowa, Azja czy Afryka. Wciąż niewiele wiemy o zróżnicowaniu bakterii pomiędzy różnymi ludzkimi populacjami, mówi Almeida.
      Niewykluczone, że w przyszłości katalogi będą zawierały nie tylko informacje o bakteriach żyjących w naszych jelitach, ale również na skórze czy w ustach.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Opracowany właśnie test z moczu w ciągu 5 minut ocenia jakoś diety. Test to wynik współpracy naukowców z Imperial College London (ICL), Northwestern University, University of Illinois oraz Murdoch University. Uczeni stworzyli go na podstawie badań 46 różnych metabolitów w moczu 1848 mieszkańców USA. O swojej pracy poinformowali w dwóch artykułach, opublikowanych na łamach Nature.
      W pierwszym z nich opisują same badania nad związkiem diety i metabolitów w moczu. Metabolity są uważane za obiektywne wskaźniki jakości diety. Powstają one w wyniku przetwarzania różnych pokarmów przez organizm. Jak zauważył jeden z autorów badań, doktor Joram Posma z ICL, dieta to klucz do ludzkiego zdrowia i choroby. Jednak bardzo trudno jest dokładnie ją określić, gdyż ludzie mają trudności z przypomnieniem sobie tego, czego i ile zjedli. Gdy prosimy ich, by śledzili swoją dietę za pomocą aplikacji czy notatek, często otrzymujemy niedokładne dane. Nasze badania pokazują, że opracowana przez nas technologia daje dogłębne informacje na temat jakości diety poszczególnych osób. Co więcej, pozwala ona określić, czy spożywana przez nich dieta jest dla nich odpowiednia, mówi uczony.
      Teraz brytyjsko-amerykańsko-australijski zespół naukowy zbadał związek pomiędzy 46 metabolitami w moczu a spożyciem różnych pokarmów. Dzięki temu powiązano występowanie metabolitów np. ze spożyciem alkoholu, owoców, czerwonego czy białego mięsa. Niektóre metabolity są też powiązane ze stanem zdrowia. Na przykład obecność mrówczanów i sodu (wskaźnika spożycia soli), wiąże się z otyłością i nadciśnieniem.
      Dzięki precyzyjnym pomiarom diety i badaniom moczu wydalonego w ciągu dwóch 24-godzinnych okresów, byliśmy w stanie określić związek pomiędzy spożywanymi pokarmami, a obecnością metabolitów w moczu. To pomoże zrozumieć, w jaki sposób dieta wpływa na stan zdrowia. Prawidłowa zdrowa dieta charakteryzuje się innym wzorcem występowania metabolitów, niż dieta powiązana z negatywnym wpływem na zdrowie, mówi profesor Paul Elliott.
      W drugim artykule naukowcy z Imperial College London informują, jak we współpracy z kolegami z Newcastle University, Aberystwyth University oraz Murdoch University opracowali test, na podstawie swoich wcześniejszych badań. Test ten, w ciągu 5 minut dostarcza zindywidualizowaną informację na temat diety osoby badanej. Co więcej, na jego podstawie można dokładnie określić, na ile dana dieta służy konkretnej osobie. Oceny dokonywano przyznając punkty w skali zwanej DMS (Dietary Metabotype Score).
      W eksperymentach wzięło udział 19 osób, a każda z nich miała przypisaną jedną z 4 diet. Diety były oparte na rekomendacjach Światowej Organizacji Zdrowia, a ich rozpiętość wahała się od bardzo zdrowej, którą ułożono przestrzegając wszystkich zaleceń WHO, po niezdrową, gdzie przestrzegano jedynie 25% zaleceń. Testy wykazały, że nawet osoby, które spożywały identyczną dietę otrzymywały różną liczbę punktów w skali DMS. Stwierdzono też, że im większa liczba punktów DMS, tym dieta bardziej odpowiednia dla danej osoby. Wyższy wynik DMS był bowiem powiązany z niższym poziomem cukru we krwi oraz lepszymi wynikami badania moczu.
      Naukowcy już planują kolejne eksperymenty. Chcą sprawdzić, czy ich test pozwoli na określenie ryzyka wystąpienia różnych schodzeń, takich jak otyłość, cukrzyca czy nadciśnienie.
      Współautor badań, profesor Gary Frost mówi, że uzyskane wyniki każą zapytać o konieczność ponownego przyjrzenia się zaleceniom żywieniowym. Z kolei, zdaniem profesora Johna Mathersa, badania wykazały, że różni ludzie metabolizują te same pokarmy w wysoce zindywidualizowany sposób. Ma to znacznie dla naszego zrozumienia chorób powodowanych nieprawidłową dietą oraz pokazuje konieczność bardziej indywidualnego podejścia do zaleceń dietetycznych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Szczegółowe badanie diety młodocianych żarłaczy białych (Carcharodon carcharias) u wschodnich wybrzeży Australii pokazało, że te będące drapieżnikami alfa ryby spędzają więcej czasu, żerując przy dnie, niż dotąd sądzono.
      W żołądkach rekinów znaleźliśmy resztki ryb żyjących na dnie lub zagrzebujących się w piasku. To wskazuje, że rekiny muszą spędzać sporo czasu, żerując tuż nad dnem - podkreśla Richard Grainger, doktorant z Uniwersytetu w Sydney. Stereotypowy obraz z wystającą nad powierzchnię wody płetwą grzbietową polującego rekina może [więc] nie być zbyt precyzyjny.
      Badanie, którego wyniki opisano na łamach Frontiers in Marine Science, zapewnia cenne informacje nt. żerowania rekinów i ich zwyczajów migracyjnych.
      Odkryliśmy, że choć podstawowymi ofiarami młodych rekinów białych w Nowej Południowej Walii były ryby z pelagialu, zwłaszcza aripis trociak [Arripis trutta], to zawartość żołądka pokazywała, że żerują one także w pobliżu dna - opowiada dr Vic Peddemors.
      Dowody te pasują do danych zebranych w wyniku znakowania, które demonstrowały, że spędzają one sporo czasu wiele metrów pod powierzchnią - dodaje Grainger.
      W ramach studium analizowano treść żołądkową 40 młodocianych C. carcharias, schwytanych podczas NSW Shark Meshing Program. Naukowcy porównali swoje informacje z opublikowanymi danymi z innych części świata, głównie południowej Afryki. W ten sposób starali się określić ramy żywieniowe tego gatunku.
      Określenie celów żywieniowych tych tajemniczych drapieżników i ustalenie, jak się to ma do wzorców migracji, pozwoli nam zrozumieć, co napędza konflikt ludzie-rekiny i jak możemy najlepiej chronić ten gatunek - wyjaśnia dr Gabriel Machovsky-Capuska.
      Żarłacze białe mają zróżnicowaną dietę. W oparciu o liczebność naukowcy stwierdzili, że składają się na nią głównie 1) gatunki pelagiczne, w tym wspomniane aripisy - 32,2%, 2) gatunki denne, takie jak skaberowate (Uranoscopidae) czy sole - 17,4%, 3) ryby rafowe, np. Achoerodus viridian - 5% oraz 4) płaszczki (Batoidea) - 14,9%. Reszta to niezidentyfikowane ryby lub mniej liczne ofiary. Grainger dodaje, że ssaki morskie, inne rekiny i głowonogi były zjadane rzadziej.
      Polowanie na większe ofiary, takie jak inne rekiny i ssaki morskie, np. delfiny, zapewne nie występuje przed osiągnięciem przez żarłacze białe długości ok. 2,2 m.
      Naukowcy zauważyli, że dieta większych rekinów zawierała więcej tłuszczu; prawdopodobnie chodzi o większe zapotrzebowanie energetyczne związane z migracją. Monitorowanie żarłaczy białych pokazuje, że migrują one sezonowo wzdłuż wschodniego wybrzeża Australii od Queenslad po północną Tasmanię. Zakres ich ruchów zwiększa się z wiekiem.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kukurydza to jedno z najważniejszych zbóż ludzkości. Teraz, dzięki unikatowemu odkryciu dobrze zachowanych szczątków ludzkich dowiadujemy się, kiedy zaczęła ona stanowić podstawę ludzkiej diety. Naukowcy z University of New Mexico pracujący pod kierunkiem profesora Keitha Prufera opisali na łamach Science Advances wyniki swoich badań nad szkieletami znalezionymi w górach Maya w Belize.
      Udało się tam znaleźć miejsce pochówku, które było wykorzystywane przez ostatnich 10 000 lat. Eksperci mogli więc dokładnie sprawdzić, kiedy kukurydza została głównym produktem spożywczym Mezoameryki. Okazało się, że jeszcze 4700 lat temu na terenie dzisiejszego Belize kukurydza stanowiła około 30% diety, podczas gdy już 700 lat później jej udział w diecie wzrósł do 70%.
      Kukurydza została udomowiona przed około 9000 laty w dolinie rzeki Balsas w Meksyku. Mamy dowody na jej uprawę przed 6500 laty na nizinach i wiemy, że mniej więcej w tym samym czasie uprawy rozprzestrzeniają się wzdłuż wybrzeża Pacyfiku.
      Doktor Mark Robinson z University of Exter, który był współkierownikiem wykopalisk mówi, że w wilgotnym klimacie bardzo rzadko znajduje się dobrze zachowane ludzkie szczątki. Tym cenniejsze jest ostatnie znalezisko. To jedyny w neotropikach przykład miejsca pochówku, które było wykorzystywana przez 10 000 lat. Daje nam ono bezprecedensowy wgląd w zmiany diety w tym czasie, włączając w to wprowadzenie kukurydzy do diety. To pierwszy bezpośrednio dowód pokazujący, kiedy doszło do zmiany diety oraz w jakim tempie rosło znaczenie ekonomiczne i kulinarne kukurydzy, aż do tego stopnia, że roślina ta stała się centralnym elementem diety, ekonomii i życia religijnego, mówi Robinson.
      Naukowcy przebadali 44 szkielety pod kątem występowania w nich izotopu węgla i azotu. Były to zarówno szczątki mężczyzn, kobiet, jak i dzieci. Najstarsze kości datowano na okres 9600–8600 lat temu, a ludzi grzebano w badanym miejscu jeszcze przed 1000 lat.
      Analiza wykazała, że najwcześniej pochowani ludzie jedli głównie zioła, owoce, orzechy oraz mięso. Z czasem dieta się zmienia i już 4700 lat temu staje się bardzo zróżnicowana. Pojawiają się też pierwsze dowody na spożywanie kukurydzy. Izotopy znalezione w kościach dwóch niemowląt, które jeszcze ssały pierś, wskazują, że ich matki jadły dużo kukurydzy.
      W ciągu kolejnego tysiąclecia ludność adoptuje osiadły typ życia i zwiększa się udział kukurydzy w diecie.
      Już 4000 lat temu miejscowa ludność niemal całkowicie była zależna od kukurydzy, która stanowiła 70% diety. Wzrost konsumpcji kukurydzy wiązał się ze spadkiem konsumpcji mięsa. Uprawa kukurydzy przyczyniła się do zmian ludnościowych na całym kontynencie. Dzięki niej możliwe było powstanie wysoko zorganizowanych społeczeństw wraz z hierarchią. Doprowadziło to też do znaczących zmian środowiskowych. Wzrost spożycia kukurydzy wiąże się z wycinaniem i wypalaniem lasów oraz wzmożoną erozją gleby.
      Rozprzestrzenianie się upraw kukurydzy w Amerykach było prawdopodobnie powiązane z rozprzestrzenianiem się kultur, technologii i języków. Jeszcze zanim cywilizacja Majów osiągnęła szczyt swojego rozwoju, kukurydza była centralnym elementem zarówno życia codziennego jak i kosmologii. O tym, jak była ważna niech świadczy chociażby fakt, że zgodnie z własnymi wierzeniami Majowie zostali stworzeni z kukurydzy.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...