Jo mere vi lærer om det menneskelige mikrobiom, jo mere vi lærer om dens betydning for vores helbred. At vide, hvordan en sund menneskelig tarm ser ud, er afgørende for forskning, der vil informere om, hvordan man diagnosticerer, behandle, og forhindre problemer med mikrobiomet. "
Raja Mazumder, Ph.d., medforfatter og professor i biokemi og molekylær medicin på GW School of Medicine and Health Sciences
Denne omfattende viden om typer og forhold mellem mikrober, der lever i den sunde menneskelige tarm, er nødvendig, før nogen form for præklinisk eller klinisk undersøgelse kan udføres. Det er også vigtigt for forskere, der ønsker at finde måder at ændre mikrobiomet på, behandle en tilstand, eller forbedre et terapiresultat. GutFeelingKB kan tjene som en sund kontrol for undersøgelser, der ser på det humane mikrobiom.
For at kompilere deres database, forskergruppen genetisk sekventerede 48 fækale prøver fra 16 raske deltagere rekrutteret i Washington, D.C., ud over at bruge 50 fækale metagenomiske prøver downloadet fra Human Microbiome Project fra enkeltpersoner også screenet som sunde. Af de 157 organismer, der er beskrevet i GutFeelingKB, 20% var Clostridia, 19% var Bacterioidia, 17% var Bifidobacteriales, 14% var Enterobacterales og fra phylum Firmicutes var 20% Clostridia og 14% var Lactobacillales - alle klasser af bakterier, der findes i probiotiske fødevarer som yoghurt. Forskergruppen bemærkede, at 84 organismer var fælles for alle prøverne, hvilket indikerer, at denne gruppe af bakterier kan være kernearter for den menneskelige tarm.
Forskningen blev støttet af tilskud fra National Science Foundation, Clinical and Translational Science Awards Program på National Center for Advancing Translational Sciences, McCormick Genomic and Proteomic Center, og Clinical Translational Science Institute (CTSI) på GW og Children's National i Washington, DC Raw -sekvensdata blev genereret på KamTek, Inc. med subsidierede priser ved hjælp af MiSeq Illumina -instrumenter på Montgomery College i Rockville, Maryland.
"Denne undersøgelse viser kraften i tværfaglig teamvidenskab til at fremme translationel forskning, da dette team involverer kolleger fra flere institutioner, discipliner og skoler inden for GW, "sagde Keith A. Crandall, Ph.d., informatik co-lead på CTSI-tilskuddet, medforfatter, og direktør for Computational Biology Institute ved Milken Institute School of Public Health ved GW. "GutFeelingKB giver en grundlæggende model og indledende data for at begynde at forstå mangfoldigheden af det sunde tarmmikrobiom, som er en nøglekomponent i enhver undersøgelse, der forsøger at påvise sygdom forbundet med mikrobiomændringer. "
Ud over at oprette GutFeelingKB, forskergruppen udgav en roman Fecal Biome Population Report, kendt som FecalBiome, som har klinisk evne. FecalBiome kan hjælpe læger med at sammenligne en patients mikrobiom med mikrobiomerne hos raske personer, giver dem mulighed for bedre at vurdere effektiviteten af fækale transplantationer og andre mikrobiomprodukter. Forskerteamet udviklede også en prototype -rapporteringsskabelon, hvor læger kan videregive oplysningerne til patienter.
"At afdække de komplekse metaboliske udvekslinger mellem tarmmikrobielle arter og deres menneskelige værter har enorme konsekvenser for en lang række sundhedsmæssige forhold, muligvis endda vores humør. Kan mikrobiomet 'tunes' for at øge gavnlige bakteriepopulationer? Hvordan påvirker vores kost denne tuning? Vi er begejstrede for, at denne vidensbase vil lade os kvantificere disse skift og relatere dem til menneskers sundhed, "sagde Hiroki Morizono, Ph.d., informatik co-lead på CTSI-bevillingen, medforfatter, direktør for biomedicinsk informatik ved Children's National og lektor i professor i genomik og præcisionsmedicin og pædiatri ved GW School of Medicine and Health Sciences.