Die Organismen sind Mitglieder der TM7, oder Sacchararibakterien, Stamm. Diese sind ultraklein, parasitäre Bakterien mit kleinen Genomen, die zu einer größeren Gruppe gehören, die als Candidate Phyla Radiation (CPR) bezeichnet wird.
Diese CPR-Bakterien sind mysteriöse "dunkle Materie", die mehr als 25 Prozent der gesamten bakteriellen Vielfalt ausmachen. dennoch wissen wir sehr wenig über sie, da die überwiegende Mehrheit unkultiviert bleibt.
In einer Studie, die 2018 erstmals als Pre-Print veröffentlicht wurde, und jetzt offiziell im Journal Zellenberichte , Wissenschaftler beschreiben ihre Ergebnisse, dass Saccharibakterien innerhalb eines Säugetierwirts vielfältiger sind als je zuvor angenommen.
Die Forscher entdeckten auch, dass bestimmte Mitglieder der Bakterien in der Mundhöhle des Menschen vorkommen. die Eingeweide anderer Säugetiere, und im Grundwasser.
Obwohl diese Umgebungen alle sehr unterschiedlich sind, Die winzigen Genome der Bakterien bleiben zwischen Mensch und Grundwasser minimal verändert. Dies deutet darauf hin, dass der Mensch die Bakterien erst vor kurzem erworben hat, auf einer evolutionären Zeitskala.
„Es ist das einzige uns bekannte Bakterium, das sich bei der Anpassung an den Menschen kaum verändert hat. " sagte Dr. Jeffrey Scott McLean, Mikrobiologe und außerordentlicher Professor für Parodontologie an der University of Washington School of Dentistry, und Hauptautor des Papiers.
Die TM7-Bakterien waren den Wissenschaftlern ein völliges Rätsel, bis Dr. Xuesong He, Assoziierter Mitarbeiter am Forsyth Institute und Co-Autor des Papers, isolierte zuerst das Bakterium TM7x, ein Mitglied der CPR, im Jahr 2014.
Seit damals, Forscher haben herausgefunden, dass CPR eine große Anzahl verschiedener Bakterien umfasst, alle mit winzigen Genomen. Diese Bakterien brauchen einen Wirt zum Überleben und sind insofern einzigartig, als sie ihre eigenen Aminosäuren und Nukleotide nicht herstellen können. die wesentliche Bausteine für das Leben sind.
Ich sehe dies als eine riesige Entdeckung. Diese Kreatur überlebt sowohl im Menschen als auch im Grundwasser, was darauf hinweist, dass es Ähnlichkeiten gibt, die es diesen Bakterien ermöglichen, sich an den Menschen anzupassen."
Wenyuan Shi, Co-Autor der Studie, CEO, und wissenschaftlicher Leiter, Forsyth-Institut
Frühere Forschungen von Dr. Batbileg Bor, Assistant Member of Staff am Forsyth Institute und Co-Autor des Papers, zeigten, dass TM7 leicht von einem bakteriellen Wirt zum anderen springen kann. Dies könnte erklären, wie sie in Säugetieren gelandet sind. da Säugetiere Grundwasser trinken.
"Der wahrscheinlichste Grund, warum wir beim Menschen eine große Vielfalt dieser Bakterien sehen, dennoch bleibt eine Bakteriengruppe nahezu identisch mit denen im Grundwasser, ist, dass einige Gruppen bei alten Säugetierverwandten erworben wurden und sich im Laufe der Zeit auf Säugetiere ausdehnten, während diese eine sehr ähnliche Gruppe vor kurzem direkt in den Menschen gesprungen ist, “, sagte McLean.
TM7 und andere ultrakleine, parasitäre Bakterien innerhalb der CPR können eine wichtige Rolle bei Gesundheit und Krankheit spielen, die wir noch entdecken müssen. Da sie als Parasiten fungieren, die mit anderen Bakterien leben und diese töten, könnte TM7 das gesamte Mikrobiom verändern, indem es die Häufigkeit der Bakterien moduliert. sagte McLean.
Wissenschaftler kratzen nur an der Oberfläche des Verständnisses, wie sehr sich unser Mikrobiom auf unsere allgemeine Gesundheit auswirkt.
Ein weiterer wichtiger Beitrag dieser Forschung war die Entwicklung einer systematischen Methode zur Benennung dieser neu entdeckten Bakterien, die Grundlage für die zukünftige Klassifizierung weiterer isolierter Stämme.
Die Tatsache, dass Menschen vor kurzem TM7 erworben haben, ist eine Entdeckung, die weitreichendere Auswirkungen auf das Verständnis unserer koevolutionären Wege mit den Mikroben hat, die auf und in uns leben.
"Es gibt nur ein paar hundert Gene, die sich in diesen ultrakleinen Bakterien zwischen dem, was tief in der unterirdischen Umwelt lebt, und denen, die in unserem Mund zu gewöhnlichen Bakterien geworden sind, unterscheiden. " sagte McLean. "Das ist eine bemerkenswerte Leistung für Bakterien, denen so viele Gene fehlen."