Зачем ученые составили карту бактерий, живущих в нашем организме

Ученые смогли составить карту генетического разнообразия микробов, живущих во рту и в кишечнике человека.

Сколько звезд в наблюдаемой вселенной? Когда-то это считалось праздным вопросом, однако астрономы нашли ответ: около одного миллиарда триллионов.

В исследовании, опубликованном 14 августа в журнале Cell Host&Microbe, команда микробиологов впервые дает представление о множестве генов, составляющих бактериальную вселенную, обитающую в каждом из нас.

Результаты на данный момент такие: в коллективном микробиоме человека может быть больше генов, чем звезд в наблюдаемой вселенной, и по крайней мере половина из этих генов, по-видимому, уникальна для каждого человека – разнообразие, намного превосходящее ожидания исследователей.

Считается, что это исследование является самым крупным анализом подобного рода на сегодняшний день и первым, в которое были включены образцы ДНК бактерий, которые находятся как во рту, так и в кишечнике. 

Несмотря на это, работа знаменует собой только начало усилий по анализу всего генома микробиома человека.

Это исследование – первый шаг на пути к пониманию того, как различия в содержании генов влияют на поведение микроорганизмов и изменяют риск заболеваний.

По оценкам ученых, микробиом человека (совокупность микробов, населяющих кишечник, рот, кожу и другие части тела) содержит триллионы бактерий, большинство из которых безвредны, многие полезны, а третьи вызывают заболевания. Все больше свидетельств показали роль этих микробов как мощных модуляторов болезней и здоровья. Изменения как количества, так и содержания бактерий были связаны с развитием болезненных состояний, начиная от кариеса и кишечных инфекций и заканчивая более серьезными, включая хроническое воспалительное заболевание кишечника, диабет и рассеянный склероз. 

Большинство предыдущих исследований были сосредоточены на картировании бактерий, которые населяют наш организм, чтобы определить, может ли присутствие определенных видов бактерий влиять на риск развития заболевания. Напротив, новое исследование является более углубленным, рассматривая гены, которые составляют различные виды и штаммы микробов. 

Исследователи утверждают, что изучение только видов бактерий дает лишь частичную информацию о роли этих микроорганизмов в болезнях и здоровье. Учитывая, что генетическое содержание сильно различается у одних и тех же микробов, понимание того, влияют ли отдельные микробные гены на риск заболевания, также важно.

Каталогизация массива микробных генов может помочь в разработке методов точного лечения, основанных на уникальной микробной генетической структуре человека, а не только на бактериальном типе.

Кроме того, профилирование уникальных генов, которые составляют микробиом человека, может выступать в качестве формы микробной дактилоскопии, которая дает ценную информацию о прошлых воздействиях различных патогенов или воздействий окружающей среды, а также о предрасположенности к болезням.