Ученые, работающие над микробиомом кишечника, обнаружили и выделили более 100 совершенно новых видов бактерий из кишечника здоровых людей. Исследование, проведенное Институтом Wellcome Sanger, Институтом медицинских исследований Хадсона, Австралия, и Европейским институтом биоинформатики EMBL, позволило создать самую полную на сегодняшний день коллекцию кишечных бактерий человека. Это поможет исследователям во всем мире исследовать, как наш микробиом поддерживает наше здоровье, и его роль в развитии болезней.
Как сообщается сегодня (4 февраля) в журнале Nature Biotechnology, новый ресурс позволит ученым определить, какие бактерии присутствуют в кишечнике человека, точнее и быстрее, чем когда-либо прежде. Это также послужит основой для разработки новых способов лечения таких заболеваний, как желудочно-кишечные расстройства, инфекции и иммунные нарушения.
Около 2 процентов массы тела человека приходится на бактерии, а кишечный микробиом является основным местом расположения бактерий и важным фактором здоровья человека. Дисбаланс в нашем кишечном микробиоме может способствовать возникновению заболеваний и сложных состояний, таких как воспалительное заболевание кишечника, синдром раздраженного кишечника, аллергия и ожирение. Однако, поскольку многие виды кишечных бактерий чрезвычайно трудно выращивать в лаборатории, в наших знаниях о них существует огромный пробел.
В этом исследовании исследователи изучили образцы фекалий 20 человек из Великобритании и Канады, успешно вырастили и секвенировали ДНК 737 отдельных бактериальных штаммов. Анализ этих изолятов выявил 273 отдельных вида бактерий, в том числе 173 вида, секвенирование которых ранее никогда не проводилось. Из них 105 видов никогда ранее не выделялись.
Д-р Сэмюэл Форстер, первый автор статьи из Института Wellcome Sanger и Института медицинских исследований Хадсона, Австралия, сказал: «Это исследование привело к созданию крупнейшей и наиболее полной общедоступной базы данных о здоровье человека. связанные кишечные бактерии. Микробиом кишечника играет важную роль в здоровье и болезни. Этот важный ресурс коренным образом изменит способ изучения микробиома исследователями».
Стандартные методы понимания того, как микробиом кишечника влияет на здоровье человека, включают секвенирование ДНК из смешанных образцов кишечных бактерий, чтобы попытаться понять каждый компонент. Однако этим исследованиям серьезно препятствует отсутствие отдельно выделенных бактерий и эталонных геномов из них.
Новая коллекция культур и эталонные геномы значительно удешевят и упростят для исследователей определение того, какие бактерии присутствуют в сообществах людей, и исследование их роли в развитии болезней.
Доктор Роб Финн, автор из Европейского института биоинформатики EMBL, сказал: «Для исследователей, пытающихся выяснить, какие виды бактерий присутствуют в микробиоме человека, база данных эталонных геномов из чистых изолятов кишечных бактерий имеет решающее значение. Затем, если они хотят проверить гипотезу, например, о том, что конкретный вид богат определенным заболеванием, они могут получить сам изолят из коллекции и физически протестировать его в лаборатории, если этот вид окажется важным».
Доктор Тревор Лоули, старший автор из Института Wellcome Sanger, сказал: «Эта коллекция культур отдельных бактерий изменит правила игры для фундаментальных и трансляционных исследований микробиома. Культивируя некультивируемое, мы создали ресурс, который сделает анализ микробиомов быстрее, дешевле и точнее и позволит продолжить изучение их биологии и функций, что в конечном итоге приведет нас к разработке новых методов диагностики и лечения таких заболеваний, как желудочно-кишечные расстройства, инфекции и иммунные состояния."