Научные рецепты успешного выращивания и изучения кишечных бактерий в лаборатории: вот что ученые EMBL публикуют в журнале Nature Microbiology 19 марта. Они сообщают о пищевых предпочтениях и характеристиках роста 96 различных штаммов кишечных бактерий. Их результаты помогут ученым во всем мире улучшить наше понимание микробиома кишечника.
Бактерии, живущие в кишечнике, оказывают большое влияние на наше здоровье. Но исследователи до сих пор не знают, на какой пище предпочитают жить большинство наших кишечных бактерий и как именно они усваивают питательные вещества. В текущей статье сообщается о характеристиках роста основных кишечных бактерий человека в девятнадцати различных питательных средах с четко определенными рецептами. Работой руководили Пер Борк, Киран Патил и Нассос Типас, все руководители групп в EMBL Heidelberg.
"Наш ресурс предоставляет ученым инструменты для экспериментального исследования экологии кишечного микробиома, выходя за рамки корреляций и выявляя причины и следствия", - говорит Нассос Типас.
Сюрприз!
Исследовательская группа отобрала 96 штаммов из 72 видов бактерий, представляющих наиболее часто встречающиеся и наиболее распространенные виды в кишечнике человека, а также важные виды, связанные с инфекционными или другими типами заболеваний кишечника, такими как колоректальный рак и воспалительные заболевания кишечника (ВЗК). Характеризуя их пищевые предпочтения и способность производить различные молекулы, исследователи обнаружили неизвестные метаболические особенности некоторых бактерий.
«Мы были удивлены, обнаружив новые бактерии, способные утилизировать муцин, белок, из которого состоит слизь», - говорит Киран Патил.«Эти бактерии могут способствовать воспалению и инфекции, ослабляя защитный слизистый барьер, выстилающий кишечник. Еще одним сюрпризом стали бактерии, которые, как оказалось, ингибируются аминокислотами и короткоцепочечными жирными кислотами, обычными ингредиентами большинства питательных сред. богатые среды с большим количеством питательных веществ могут быть токсичными для этих видов, тогда как мы привыкли думать: чем больше еды, тем лучше».
Более того, даже близкородственные бактерии иногда имели совершенно разные пищевые предпочтения. Это показывает, что микробиологи не могут основывать свои предположения о метаболических возможностях только на генетическом родстве бактерий.
Новая научная «поваренная книга» наполнена молекулярными рецептами выращивания кишечных бактерий, предоставляя сообществу инструменты для изучения структуры и функций кишечного микробиома человека.