Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Ludzkie jelita zamieszkuje gigantyczna liczba gatunków wirusów. Połowa nie była znana nauce

Recommended Posts

Wirusy to najbardziej rozpowszechnione jednostki biologiczne na Ziemi. Z badań Wellcome Sanger Institute i European Bioinformatics Institute dowiadujemy się, że w jelitach ludzi żyje aż 140 000 gatunków wirusów. Ponad połowa z nich była dotychczas nieznana nauce.

Badania przeprowadzono na 28 000 próbek mikrobiomu pobranych od ludzi w różnych częściach świata. Liczba i różnorodność wirusów zaskoczyły naukowców. Dokładniejsze scharakteryzowanie wirusów pozwoliło na stworzenie Gut Phage Database (GPD), która zostanie udostępniona i będzie ważnym narzędziem dla specjalistów badających zarówno mikrobiom jelit, jak i jego wpływ na ludzkie zdrowie.

Nie od dzisiaj wiadomo, że pod wpływem mikrobiomu matka może odrzucić nowo narodzone dziecko, może rozwinąć się rak piersi, że mikrobiom wpływa na pracę układu odpornościowego, a jego zmiany prowadzą do zaburzeń snu i podwyższonego ciśnienia.

Autorzy najnowszych badań zauważają, że większość zidentyfikowanych przez nich gatunków wirusów zamieszkujących ludzki przewód pokarmowy, to  wirusy, których materiałem genetycznym jest DNA, zatem materiał inny niż ten u większości znanych przeciętnemu człowiekowi patogenów jak SARS-CoV-2 czy Zika, które są wirusami RNA. Po drugie, badane próbki pochodziły od osób zdrowych, u których nie występowała żadna wspólna choroba. To fascynujące przekonać się, jak wiele nieznanych gatunków wirusów żyje w naszych jelitach oraz spróbować odnaleźć związki pomiędzy nimi jak i pomiędzy nimi, a ludzkim zdrowiem, mówi doktor Alexandre Almeida.

Naukowcy odkryli przy okazji drugi najbardziej rozpowszechniony klad wirusów. Klady są to grupy organizmów mające wspólnego przodka. Nowo odkryty klad został nazwany Gubaphage. Liczebnością ustępuje on tylko kladowi crAssphage, odkrytemu w 2014 roku.

Oba te klady wirusów wydają się infekować te same typy bakterii zamieszkujących nasze jelita. Jednak bez dalszych badań trudno określić, jaką rolę w mikrobiomie odkrywają Gubphage.

Stworzona dzięki nowym badaniom baza GPD zaweira informacje o 142 809 genomach wirusów.


« powrót do artykułu
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Duża częśc z tych wirusów to prawdopodobnie bakterofagi, wirusy żerujące na bakteriach. Dlatego nie wchodzą one w bezpośredni kontakt z organizmem. Pomijając to, że mogą wybić pożyteczną flore bakteryjną to są niegroźne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Jednak bez dalszych badań trudno określić, jaką rolę w mikrobiomie odkrywają Gubphage.

Żadną. To śmieszna antropomorfizacja.

Edited by peceed

Share this post


Link to post
Share on other sites

No nie do końca, bo można, chyba nawet trzeba, całość (razem z właścicielem flaka) traktować jako organizm zbiorowy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

6 godzin temu, ex nihilo napisał:

No nie do końca, bo można, chyba nawet trzeba, całość (razem z właścicielem flaka) traktować jako organizm zbiorowy.

Jasne, podobnie jak węża boa ze świeżo połkniętą antylopą w środku :P
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dlatego trochę bawią mnie hipotezy o wyciekach z laboratoriów w kontekście SARS-COV-2. Co prawda prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest niezerowe, ale każdy organizm to laboratorium w klapkach, nie wspominając o interakcjach (spillover infection). Jak wynika z artykułu nie znamy nawet wirusów, który żyją w ludzkim organizmie.

Share this post


Link to post
Share on other sites
18 godzin temu, peceed napisał:

Jasne, podobnie jak węża boa ze świeżo połkniętą antylopą w środku

Tyle że boa antylopę bez szkody dla siebie zamienić może na królika, albo i peceeda ;) A flakowych bakterii & co. nie.
Zabierz krowie jej mikrobiom, a wykituje z głodu szybko i skutecznie.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
43 minuty temu, ex nihilo napisał:

Zabierz krowie jej mikrobiom, a wykituje z głodu szybko i skutecznie.

Nie śledzę rzeczy zbyt dokładnie, ale jestem prawie pewien, że istotność mikrobiomu została odkryta całkiem niedawno, 20 lat temu, i od tej pory jej ważność tylko rośnie i rośnie. O ile udział w trawieniu nie powinien budzić zdziwienia, o tyle związki z mózgiem i psychiką są już bardzo zastanawiające.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 godzin temu, ex nihilo napisał:

Tyle że boa antylopę bez szkody dla siebie zamienić może na królika, albo i peceeda ;) A flakowych bakterii & co. nie.
Zabierz krowie jej mikrobiom, a wykituje z głodu szybko i skutecznie.

Ależ do zdania "jakie jest znaczenie" w ogóle bym się nie przyczepił, za to "jaka jest rola" jest echem kreacjonistycznego pojmowania świata, w którym stwórca każdemu stworzeniu nadał rolę do odegrania. 

W mikrobiomie każdy organizm myśli o sobie, zdrowie krówki to efekt uboczny. Co ciekawe - pleśnie są w stanie celowo zabić nosiciela gdy oczekiwany czas jego życia będzie niski, wyłącznie po to aby zwyciężyć w wyścigu po truchło. 

Edited by peceed

Share this post


Link to post
Share on other sites
Godzinę temu, peceed napisał:

Co ciekawe - pleśnie są w stanie celowo zabić nosiciela gdy oczekiwany czas jego życia będzie niski, wyłącznie po to aby zwyciężyć w wyścigu po truchło.

No to dopiero jest antropomorfizacja. ;)  Jeśli już, to sygnał (chemiczny) słabości  nosiciela wyzwala kaskady (chemiczne) w pleśniach. Żadnego celu, myśli, intencji, zamiaru, wyścigu - zero, nic, ani razu :D BTW, czytałem że podobnie jest z sepsą, tam też bakterie zbierają się na kwartalną ocenę stanu zdrowia nosiciela i jak coś blado wygląda to rzucają się mu do gardła, oczywiście,  żeby zdążyć przed pleśniami :P 

  • Haha 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 godzin temu, peceed napisał:

"jaka jest rola" jest echem kreacjonistycznego pojmowania świata

Niekoniecznie - ewolucja też jest kreatorem (nieosobowym).
 

16 godzin temu, peceed napisał:

W mikrobiomie każdy organizm myśli o sobie, zdrowie krówki to efekt uboczny.

Wspólna ewolucja, zdrowie krówki jest opłacalne dla mikrobiomu (i odwrotnie).

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 1.03.2021 o 04:56, ex nihilo napisał:

Wspólna ewolucja, zdrowie krówki jest opłacalne dla mikrobiomu (i odwrotnie).

Zwłaszcza jak organizm krówki przystawia pistolet do głowy: witaminy albo biegunka.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
W dniu 27.02.2021 o 20:25, cyjanobakteria napisał:

Dlatego trochę bawią mnie hipotezy o wyciekach z laboratoriów w kontekście SARS-COV-2. Co prawda prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest niezerowe, ale każdy organizm to laboratorium w klapkach, nie wspominając o interakcjach (spillover infection). Jak wynika z artykułu nie znamy nawet wirusów, który żyją w ludzkim organizmie.

Nie jesteś ich świadomy, ale pomijając bakteriofagi (jeżeli nie wiesz co to, użyj googla) to organizm prawdopodobnie potrafiłby je zidentyfikować poprzez limfocyty pamięci. I jak widzisz te "gatunki" wirusów mutują bardzo szybko, bo to dosyć proste. Człowiek wchodzi w gotowość płciową do 20 roku życia i później musi jeszcze dziecko wychować. Wirus mutuje natychmiast, bo mnoży się bez przerwy i to jest jego jedyna funkcja życiowa. Ile tobie czasu to zajmie, to wirus już zdąży 1 000 000 pokolenie zaliczyć. 

W dniu 27.02.2021 o 20:25, cyjanobakteria napisał:

Dlatego trochę bawią mnie hipotezy o wyciekach z laboratoriów w kontekście SARS-COV-2. Co prawda prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest niezerowe, ale każdy organizm to laboratorium w klapkach, nie wspominając o interakcjach (spillover infection). Jak wynika z artykułu nie znamy nawet wirusów, który żyją w ludzkim organizmie.

A cyjanobakterie to zawsze moczą się w bagnie, więc nick masz akurat do tego forum. :) 

Pierwotne bajorko, a ewolucji w poglądach brak. 

Edited by czernm20

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
1 hour ago, czernm20 said:

Nie jesteś ich świadomy, ale pomijając bakteriofagi (jeżeli nie wiesz co to, użyj googla)

Ty już wiesz, bo minęły cztery tygodnie i miałeś czas doczytać.

 

1 hour ago, czernm20 said:

A cyjanobakterie to zawsze moczą się w bagnie, więc nick masz akurat do tego forum. :)

Musiałem ci strasznie zaleźć za skórę Mati na tym forum. Ciekawe dlaczego?

 

1 hour ago, czernm20 said:

Pierwotne bajorko, a ewolucji w poglądach brak.

Czytanie forum nie jest obowiązkowe. Jak nie masz, co czytać, to możesz odkupić książki na Allegro.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 minuty temu, cyjanobakteria napisał:

Ty już wiesz, bo minęły cztery tygodnie i miałeś czas doczytać.

 

Musiałem ci strasznie zaleźć za skórę Mati na tym forum. To przez te rzekome ekwiwokacje?

 

Czytanie forum nie jest obowiązkowe. Jak nie masz co czytać, to możesz odkupić książki na Allegro.

Denerwujesz mnie. Sam nie wiem dlaczego, może przez chęć dominacji, która nie oferuje niczego w zamian? Jeżeli chcesz się na wszystkim znać to chociaż bądź rzetelny w tym co robisz. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 hours ago, czernm20 said:

Denerwujesz mnie. Sam nie wiem dlaczego, może przez chęć dominacji, która nie oferuje niczego w zamian?

Wszystko wskazuje na nieporozumienia na tle religijnym.

Share this post


Link to post
Share on other sites
46 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Wszystko wskazuje na nieporozumienia na tle religijnym.

Religia Ci zabrania myśleć?

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 hours ago, czernm20 said:

Religia Ci zabrania myśleć?

Mi nie zabrania, bo nie daję wiary bajaniom, ale wiarę w dogmaty mimo braku dowodów lub pomimo dowodów im przeczącym można opisać w ten sposób. Jeżeli nie o religię ci chodzi, w takim razie musi chodzić o niezrozumienie moich postów. W przytoczonym fragmencie, który nie przypadł ci do gustu, chodziło mi o to, że nie znamy wirusów w ciele ludzkim, tym bardziej nie znamy wirusów zwierzęcych i występujących w środowisku, a ponad 2/3 wirusów nękających ludzkość są wirusami odzwierzęcymi.

Share this post


Link to post
Share on other sites
59 minut temu, cyjanobakteria napisał:

Mi nie zabrania, bo nie daję wiary bajaniom, ale wiarę w dogmaty mimo braku dowodów lub pomimo dowodów im przeczącym można opisać w ten sposób. Jeżeli nie o religię ci chodzi, w takim razie musi chodzić o niezrozumienie moich postów. W przytoczonym fragmencie, który nie przypadł ci do gustu, chodziło mi o to, że nie znamy wirusów w ciele ludzkim, tym bardziej nie znamy wirusów zwierzęcych i występujących w środowisku, a ponad 2/3 wirusów nękających ludzkość są wirusami odzwierzęcymi.

Nie rozumiem po co ten nie merytoryczny spór. Ad personam. 

23 godziny temu, cyjanobakteria napisał:

Ty już wiesz, bo minęły cztery tygodnie i miałeś czas doczytać.

 

Musiałem ci strasznie zaleźć za skórę Mati na tym forum. Ciekawe dlaczego?

 

Czytanie forum nie jest obowiązkowe. Jak nie masz, co czytać, to możesz odkupić książki na Allegro.

*odwrócony ad personam

Share this post


Link to post
Share on other sites
50 minutes ago, czernm20 said:

Nie rozumiem po co ten nie merytoryczny spór. Ad personam.

Cieszy mnie, że w końcu doszliśmy do podobnych wniosków. Bez odbioru.

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Im więcej dowiadujemy się o mikrobiomie, czyli mikroorganizmach żyjących w naszym ciele, tym bardziej okazuje się, jak ważną rolę one odgrywają. Naukowców szczególnie zaś interesuje wpływ mikrobiomu jelit na mózg. Grupa pracująca pod kierunkiem naukowców z Salk Institute odkryła właśnie pewien szczep Escherichia coli, który – gdy znajdzie się w jelitach samicy myszy – powoduje, że matka odrzuca swoje młode.
      Podczas badań, których wyniki opublikowano na łamach Science Advances, wykazano bezpośredni związek pomiędzy konkretnym mikroorganizmem a zachowaniem matki. Chociaż badania prowadzono na myszach, ich wyniki to kolejny z rosnącego zbioru dowodów wskazujących, na wpływ mikroorganizmów jelitowych na rozwój mózgu i zachowania.
      O ile wiemy, to pierwszy dowód wskazujący, że odpowiednia mikroflora jelit jest potrzebna do prawidłowego zachowania się matki oraz wpływa na jej związek z dzieckiem, mówi główna autorka badań profesor Janelle Ayres, dyrektor Labortorium Fizjologii Molekularnej i Fizjologii Systemów. To kolejny dowód, na istnienie związku pomiędzy mózgiem a mikrobiomem i że mikroorganizmy są ważnym czynnikiem wpływającym na zachowanie swojego gospodarza.
      Naukowcy wciąż zdobywają nowe informacje na temat wpływu mikroorganizmów na mózg. Dotychczas powiązano skład mirkobiomu jelitowego z depresją, autyzmem, zaburzeniami lękowymi i innymi problemami. Trudno jest jednak badać wpływ konkretnego szczepu bakterii na mózg.
      Ayers i jej zespół zajmują się badaniami nad związkiem różnych organów z mózgiem. Badają tez jak mikrobiom wpływa na różne procesy w organizmie oraz czy ma on związek z rozwojem i zachowaniem.
      Ostatnio naukowcy badali myszy, które miały w jelitach tylko jeden szczep E.coli. Okazało się, że gdy w jelitach myszy występował szczep O16:H48 MG1655, młode nie rozwijały się prawidłowo. Były mniejsze od młodych innych myszy, gdyż były niedożywione. Stwierdziliśmy, że zachowanie młodych jest normalne, mleko matek również jest normalne, ma prawidłowy skład i wytwarzane jest w wystarczających ilościach. Okazało się, jednak, że matki odrzucały swoje dzieci. A przyczyną był konkretny szczep E.coli znajdujący się w ich jelitach, mówi Ayers.
      Dalsze badania wykazały, że młode myszy od matek z E.coli O16:H48 MG1655 mogą normalnie się rozwijać, jeśli poda im się czynnik wzrostu IGF-1 lub odda matkom zastępczym, które prawidłowo o nie dbają. To dowodzi, że zaburzenia rozwoju młodych mają związek z zachowaniem matek, a nie z samymi młodymi.
      "Nasze badania to bezprecedensowy dowód na to, że mikrobiom jelitowy może negatywnie wpływać na zachowania matki, co z kolei zaburza rozwój jej dziecka. Okazuje się zatem, że pojawienie się prawidłowych relacji matka-dziecko nie zależy tylko od hormonów, ale że znaczącą rkolę odgrywają też mikroorganizmy zasiedlające ciało matki", dodaje jedna z autorek badań, Yujung Michelle Lee.
      Uczeni chcieliby się dowiedzieć, w jaki sposób bakterie wpływają na zachowanie matek. Wstępne wyniki sugerują, że mogą one mieć wpływ na poziom serotoniny, hormonu związanego z dobrostanem i poczuciem szczęścia. Bardzo trudno jest badać te związki u ludzi, gdyż ludzki mikrobiom zawiera setki gatunków bakterii. Jeśli jednak zrozumiemy, jak działa to na modelach zwierzęcych, będziemy mogli przełożyć te odkrycia na ludzi i zbadać, czy mikrobiom i jego wpływ jest taki sam, mówi Ayres.
      Szczep O16:H48 MG1655 został znaleziony w ludzkich jelitach. Dotychczas jednak sądzono, że nie wywiera on ani pozytywnego, ani negatywnego wpływu na organizm człowieka.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Illinois w Chicago odkryli powiązania między zaburzonym snem a podwyższonym ciśnieniem i zmianami mikroflory jelit. Wyniki ich badań ukazały się w piśmie Physiological Genomics.
      Zespół chciał sprawdzić, czy 28-dniowy okres zaburzonego (pofragmentowanego) snu zmieni mikrobiom jelitowy szczurów. Ponieważ szczury są zwierzętami nocnymi, eksperymenty zaprojektowano w taki sposób, by zaburzać ich sen w dzień. Wyodrębniono także grupę kontrolną, która mogła spokojnie spać.
      Gryzoniom mierzono ciśnienie i tętno. Badano także odchody.
      Pomysł na badania wziął się stąd, że kilku badaczy pracowało w służbie zdrowia, co wiązało się z dyżurami na nocną zmianę.
      Kiedy szczurom zaburzano sen, następował wzrost ciśnienia. Ciśnienie pozostawało podwyższone nawet wtedy, gdy zwierzęta mogły z powrotem normalnie spać. To sugeruje, że dysfunkcyjny sen upośledza organizm przez dłuższy okres - podkreśla dr Katherine A. Maki.
      Niepożądane zmiany nastąpiły także w przypadku mikroflory jelit. Wbrew początkowym założeniom, zmiany te nie nastąpiły jednak od razu. Takie reakcje, jak nierównowaga między różnymi rodzajami bakterii, w tym wzrost organizmów związanych ze stanem zapalnym, pojawiły się po tygodniu.
      Gdy kończyło się zaburzanie snu, nie obserwowano natychmiastowego powrotu do normy. Nasze badanie wskazuje na istnienie złożonego systemu [zależności] z licznymi czynnikami patologicznymi.
      Z artykułu możemy się dowiedzieć, że naukowcy analizowali parametry z kilku okresów: wstępnego (od dnia -4. do -1.), wczesnej fragmentacji snu (dni 0.-3.), zaawansowanej fragmentacji snu (dni 6.-13.), późnej fragmentacji snu (dni 20.-27.) oraz regeneracji/odpoczynku (dni 28.-34.). Okazało się, że mniejsza ilość snu na godzinę w czasie fragmentacji snu wiązała się ze wzrostem średniego ciśnienia tętniczego. Analizy społeczności jelitowych i metabolitów pokazały, że w fazie zaawansowanej-późnej fragmentacji snu i regeneracji liczebność domniemanych bakterii produkujących krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (ang. short-chain fatty acids, SCFA) była inna u zwierząt kontrolnych i poddawanych interwencji. Etap zaawansowanej fragmentacji snu cechowały również niższa różnorodność alfa (wewnątrz społeczności), wzrost względnej liczebności proteobakterii (Proteobacteria) czy niższy stosunek Firmicutes do Bacteroidetes. Uzyskane wyniki ujawniają zależności między fragmentacją snu, średnim ciśnieniem tętniczym i metabolomem mikroflory oraz dają pewien wgląd w powiązania między zaburzonym snem a chorobami sercowo-naczyniowymi.
      Ponieważ w badaniu przyglądano się wielu zmiennym, na potrzeby raportu sen REM i NREM traktowano łącznie jako sen. Dr Maki napisała w przesłanym nam mailu, że w przygotowywanym dopiero artykule analizuje bardziej szczegółowo fazy snu. Trzeba na niego jednak poczekać jeszcze parę miesięcy.
      Gdy zapytaliśmy, czy niższy stosunek F:B może być interpretowany jako zmiana pozytywna (z innych badań wiadomo w końcu, że wyższy stosunek F:B jest typowy dla otyłości), dr Maki odpowiedziała, że wbrew pozorom sprawa nie jest wcale prosta, gdyż na stosunek [ten] może wpływać zmiana jednej lub obu zmiennych (wzrost/spadek Firmicutes lub Bacteriodetes). W dyskusji w naszym artykule odnotowaliśmy, że badania dotyczące nadciśnienia, które zestawiały podwyższone ciśnienie ze stosunkiem F:B, wskazywały zarówno na spadki, jak i wzrosty tego stosunku. W mojej opinii stosunek F:B nie powinien więc być prosto interpretowany jako "dobry" czy "zły". Może za to być wykorzystywany jako miara oceny globalnych zmian społeczności bakteryjnej mikrobiomu jelitowego. Uważam, że kolejne badania rzucą nieco światła na to, w jakich przypadkach obniżony bądź podwyższony stosunek F:B może być wskaźnikiem stanów chorobowych.
      Oprócz tego [należy nadmienić], że wiele bakterii będących domniemanymi producentami SCFA pochodzi z typu Firmicutes, dlatego więc uznaliśmy spadki F:B za zmianę odzwierciedlającą ustalenia dot. spadków w zakresie niższej liczebności domniemanych producentów SCFA.
      W przyszłości akademicy chcą się lepiej przyjrzeć zjawiskom zachodzącym w mikrobiomie jelitowym (np. metabolitom produkowanym przez bakterie). Zespół zamierza też przeanalizować zmiany cech snu. Amerykanom zależy również na określeniu, jak długo utrzymują się zmiany dot. ciśnienia krwi i mikrobiomu. Później uczeni sprawdzą, jak ich ustalenia przekładają się na ludzi.
      Przez obowiązki zaburzające sen ludzie zawsze będą narażeni na problemy zdrowotne [choroby sercowo-naczyniowe]. Chcielibyśmy potrafić zmniejszyć to ryzyko, obierając na cel ich mikrobiom (za pomocą nowych terapii albo zmian dietetycznych) - podsumowuje dr Anne M. Fink.

      « 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
      W ostatnich latach przeszczepy mikroflory kałowej (ang. fecal microbiota transplant, FMT) od zdrowych osób stały się popularnym sposobem leczenia ciężkiej biegunki wywołanej przez Gram-dodatnie Clostridioides difficile. Najnowsze badania pokazują, że gdy otyłym myszom na niezdrowej diecie przeszczepi się będące głównie bakteriofagami jelitowe wirusy (wiriom) od szczupłych gryzoni, będą mniej tyć i nie zapadną na cukrzycę typu 2.
      Akademicy wyjaśniają, że wirusowa społeczność jelitowa jest zdominowana przez bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie. Antagonistyczne zachowanie fagów może zaś pomóc w kształtowaniu mikrobiomu. By sprawdzić, czy tak jest, ekipa przetestowała skuteczność przeszczepu wiriomu kałowego (ang. faecal virome transplantation) szczupłych myszy gryzoniom otyłym.
      Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze podzielili samce myszy na 5 grup. Grupa kontrolna dostawała karmę niskotłuszczową (LF, od ang. low-fat). Drugą grupę karmiono paszą wysokotłuszczową (HF, od ang. high-fat). Trzecia grupa stanowiła połączenie diety wysokotłuszczowej z ampicyliną (HF+Amp). Pozostałe dwie grupy, to: HF+Amp+FVT oraz HF+FVT. W 6. i 7. tygodniu studium grupom HF+Amp+FVT i HF+FVT podawano przez sondę FVT. Antybiotyk aplikowano na 24 godziny przed pierwszym przeszczepem kałowym.
      FVT składał się z wiriomów o unikatowym profilu, pozyskanych z jelita ślepego myszy karmionych przez 14 tygodni niskotłuszczową paszą.
      Kiedy transmitujemy cząstki wirusa z kału szczupłych myszy do organizmu gryzoni otyłych, w porównaniu do osobników nieotrzymujących FVT, myszy otyłe przybierają na wadze w znacząco mniejszym stopniu - tłumaczy prof. Dennis Sandris Nielsen. Co istotne, 6 tygodni po pierwszym FVT myszy z grupy HF+FVT wykazywały niższy przyrost wagi niż zwierzęta z grupy 2.
      Wydaje się także, że metoda chroni myszy przed rozwojem nietolerancji glukozy. Tolerancja glukozy w grupach LF i HF+FVT była bowiem porównywalna, zaś w pozostałych grupach HF obserwowano upośledzoną tolerancję glukozy.
      U otyłych myszy, które nie przeszły przeszczepu wiriomu kałowego, obserwowaliśmy obniżoną tolerancję glukozy, a jest to zjawisko poprzedzające cukrzycę. Wpłynęliśmy więc na mikrobiom w taki sposób, że myszy na niezdrowej diecie nie rozwinęły częstego powikłania wynikającego ze złego trybu życia - cieszy się Torben Sølbeck Rasmussen.
      Opisanym zjawiskom towarzyszyły znaczące zmiany mikroflory jelitowej, metabolomu osocza krwi, a także poziomu ekspresji genów związanych zarówno z otyłością, jak i rozwojem cukrzycy typu 2.
      Odnosząc się do FVT, doktorant dodaje, nie jest to bynajmniej samodzielne rozwiązanie i że tak czy siak powinna mu towarzyszyć zmiana diety. Wg niego, nie jest to także metoda na otyłość jako taką, ale sposób na najcięższe przypadki.
      Jeśli ktoś odżywia się niewłaściwie przez długi czas, ryzykuje, że w przewodzie pokarmowym rozwinie się nierównowaga. Tutaj demonstrujemy sposób na jej przywrócenie; metoda polega na wprowadzeniu brakujących cząstek wirusowych z powrotem do systemu - wyjaśnia Dennis Sandris Nielsen.
      Jak wspomnieliśmy wcześniej, Duńczycy pozyskiwali materiał od myszy karmionych przez 14 tygodni niskotłuszczową paszą. Przeprowadzano filtrację, tak by oddzielić wszystkie żywe bakterie i skoncentrować cząstki wirusowe, głównie bakteriofagi. FVT wykonywano po 6 tygodniach na wysokotłuszczowej diecie; później HF była kontynuowana jeszcze przez 6 tygodni. Po upływie tego czasu przeprowadzano test tolerancji glukozy i ważenie.
      Dennis Sandris Nielsen uważa, że minie jeszcze wiele lat, nim metoda ta będzie mogła zostać wdrożona na szerszą skalę. Potrzeba kolejnych eksperymentów oraz, oczywiście, testów z udziałem ludzi. Myszy stanowią pierwszy etap. [...] Mamy nadzieję, że w dłuższej perspektywie czasowej uda się opracować dobrze zdefiniowany koktajl bakteriofagów o minimalnym ryzyku skutków ubocznych.
      Ze szczegółowymi wynikami badań można się zapoznać na łamach pisma Gut.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dostarczanie wraz z dietą odpowiednich typów włókien jest konieczne, by mogły się rozwijać prozdrowotne bakterie mikrobiomu jelit, zauważyli naukowcy z Wydziału Medycyny Washington University. Badania prowadzono na myszach, których jelita skolonizowano ludzkim mikrobiomem. Użyto przy tym nowych technik badania całego procesu odżywiania się.
      Naukowcy odkryli, że istnieją włókna, które pomagają w rozwoju pożytecznych dla nas mikroorganizmów i sprawdzili, które składniki tych włókien mają tak korzystny wpływ. Opracowali również sztuczną molekułę, która działała jak czujnik pozwalający monitorować procesy zachodzące w jelitach.
      Jesteśmy świadkami rewolucji w naukach o żywieniu. Dysponujemy bowiem zaawansowanymi narzędziami analitycznymi, które pozwalają nam na zidentyfikowanie konkretnych molekuł wchodzących w skład pożywienia. W ten sposób tworzymy zbiory informacji na temat składników odżywczych, co daje nam możliwość zrozumienia, w jaki sposób mikroorganizmy wchodzące w skład mikrobiomu jelit wykrywają i przekształcają te składniki w potrzebne im i nam produkty. Zrozumienie, jakich składników poszukują korzystne dla naszego zdrowia bakterie jest kluczem do stworzenia pokarmów poprawiających zdrowie, mówi główny autor badań, profesor Jeffrey I. Gordon, dyrektor Edison Family Center for Genome Sciences & Systems Biology.
      Nie od dzisiaj wiemy, że włókna w diecie pomagają w utrzymaniu zdrowia. Jednak zachodnia dieta jest uboga w owoce, warzywa, nasiona strączkowe i pełna ziarno. Włókna zawierają olbrzymie bogactwo różnorodnych złożonych molekuł. Dotychczas jednak nie wiadomo, które ze składników włókien są wykorzystywane przez bakterie mikrobiomu i które są dla nas najbardziej korzystne. Jako, że w ludzkim genomie występuje niewiele genów związanych z rozkładaniem włókien, a z kolei bakterie mikrobiomu mają bogate zestawy takich genów, nasza zdolność do trawienia włókien jest uzależniona od bakterii.
      Na potrzeby najnowszych badań naukowcy przyjrzeli się 34 różnym typom włókien, które zostały im dostarczone przez koncern Mondelez International. W przeszłości koncern nosił nazwę Kraft Foods, a obecnie jest właścicielem takich marek jak Belvita, Oreo, LU, Milka, Cadbury, TUC, Toblerone czy Alpen Gold. Wśród dostarczonych włókien były i takie, które nie są wykorzystywane w produkcji żywności, jak np. skórki z warzyw i owoców czy łuski z nasion.
      Badania rozpoczęto od hodowli myszy w sterylnych warunkach, których jelita skolonizowano bakteriami pochodzącym z jelit zdrowego człowieka. Genom tych mikroorganizmów został zsekwencjonowany i zachowany w bazie danych. Myszy posiadające ten modelowy ludzki mikrobiom były początkowo żywione ludzką dietą zawierającą dużo tłuszczów nasyconych a mało włókien. Następnie na podstawie tej diety stworzono 144 diety zawierające różne ilości i rodzaje włókien. Naukowcy szczegółowo monitorowali wpływ tych dodanych włókien na liczbę i rodzaj bakterii w jelitach myszy oraz sprawdzali ekspresję białek kodowanych przez genomy tych bakterii.
      Mikroorganizmy są wspaniałymi nauczycielami. Ich geny, które reagują na różne włókna, dostarczyły nam ważnych informacji na temat rodzajów molekuł, jakie w konkretnych włóknach były wykorzystywane przez bakterie, mówi Gordon.
      Jeden z głównych autorów badań, doktor Michael L. Patnode, wyjaśnia: nasze analizy pozwoliły na zidentyfikowanie włókien, które w sposób selektywny wpływały na bakterie z rodzaju Bacterioides. W wyniku eksperymentów dowiedzieliśmy się, że w włóknie z groszku aktywnym składnikiem molekularnym jest pewien typ polisacharydu o nazwie arabinan, podczas gdy w pektynie pochodzącej ze skórki pomarańczy Bacterioides poszukują polisacharydu o nazwie homogalakturonan, który pomaga im w namnażaniu się.
      Tak szczegółowe rozróżnienie było możliwe dzięki stworzeniu sztucznych molekuł zawierających mikroskopijne szklane kule magnetyczne. Na powierzchni każdej z kul nałożono konkretny polisacharyd z włókna, który dodatkowo oznaczono fluorescencyjnym znacznikiem. Molekuły takie jednocześnie wprowadzono do jelit myszy żywionych różnymi dietami, u których występowały różnej wielkości kolonie Bacterioides. Molekuły, po przejściu przez przewód pokarmowy myszy, były zbierane i badano ilość polisacharydów, jaka pozostała na powierzchni kul. To działało jak czujnik biologiczny, który pozwalał nam sprawdzić, jak obecność różnych gatunków Bacterioides wpływa na zdolność populacji bakterii do przetwarzania różnych polisacharydów. Byliśmy też w stanie badać stopień rozkładu włókien, dodaje Patnode.
      Bacterioides to najliczniej występujący rodzaj bakterii w ludzkim przewodzie pokarmowym. Okazało się też, że różne rodzaje Bacterioides bezpośrednio konkurują ze sobą o dostęp do zasobów, podczas gdy inne ustępują przed sąsiadującymi koloniami. Zrozumienie tych interakcji jest bardzo ważne dla stworzenia żywności, która w optymalny sposób będzie działała na mikrobiom jelit.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...