Je mehr wir über das menschliche Mikrobiom erfahren, desto mehr erfahren wir von seiner Bedeutung für unsere Gesundheit. Zu wissen, wie ein gesunder menschlicher Darm aussieht, ist entscheidend für die Forschung, die Informationen zur Diagnose, behandeln, und Probleme mit dem Mikrobiom zu vermeiden."
Raja Mazumder, Doktortitel, Co-Autor und Professor für Biochemie und Molekulare Medizin an der GW School of Medicine and Health Sciences
Dieses umfassende Wissen über die Arten und Verhältnisse von Mikroben, die den gesunden menschlichen Darm bewohnen, ist notwendig, bevor eine präklinische oder klinische Studie durchgeführt werden kann. Es ist auch wichtig für Forscher, die nach Wegen suchen, das Mikrobiom zu verändern, einen Zustand behandeln, oder ein Therapieergebnis verbessern. GutFeelingKB kann als gesunde Kontrolle für Studien dienen, die das menschliche Mikrobiom untersuchen.
Um ihre Datenbank zusammenzustellen, die Forschungsgruppe hat 48 Stuhlproben von 16 gesunden Teilnehmern, die in Washington rekrutiert wurden, genetisch sequenziert, DC, zusätzlich zur Verwendung von 50 fäkalen metagenomischen Proben, die aus dem Human Microbiome Project von Personen heruntergeladen wurden, die ebenfalls als gesund gescreent wurden. Von den 157 in GutFeelingKB beschriebenen Organismen, 20% waren Clostridien, 19% waren Bakterioidien, 17% waren Bifidobakterien, 14% waren Enterobacterales und aus dem Stamm Firmicutes waren 20% Clostridien und 14% Lactobacillales – alle Klassen von Bakterien, die in probiotischen Lebensmitteln wie Joghurt vorkommen. Das Forschungsteam stellte fest, dass allen Proben 84 Organismen gemeinsam waren. Dies deutet darauf hin, dass diese Bakteriengruppe eine Kernspezies für den menschlichen Darm darstellen könnte.
Die Forschung wurde durch Stipendien der National Science Foundation, das Clinical and Translational Science Awards Program des National Center for Advancing Translational Sciences, das McCormick Genomic and Proteomic Center, und das Clinical Translational Science Institute (CTSI) bei GW und Children's National in Washington, D.C. Rohsequenzdaten wurden bei KamTek generiert, Inc. mit subventionierten Preisen für MiSeq Illumina-Instrumente am Montgomery College in Rockville, Maryland.
"Diese Studie demonstriert die Kraft der multidisziplinären Teamwissenschaft, die translationale Forschung voranzutreiben, da an diesem Team Kollegen aus mehreren Institutionen beteiligt sind. Disziplinen und Schulen innerhalb von GW, " sagte Keith A. Crandall, Doktortitel, Informatik Co-Lead beim CTSI-Stipendium, Mitverfasser, und Direktor des Computational Biology Institute an der Milken Institute School of Public Health bei GW. „Die GutFeelingKB liefert ein grundlegendes Modell und erste Daten, um die Vielfalt des gesunden Darmmikrobioms zu verstehen. Dies ist eine Schlüsselkomponente jeder Studie, die versucht, Krankheiten zu erkennen, die mit Veränderungen des Mikrobioms verbunden sind."
Neben der Erstellung von GutFeelingKB, veröffentlichte die Forschungsgruppe einen neuartigen Bericht über die fäkale Biompopulation, bekannt als FäkalBiome, die über klinische Fähigkeiten verfügt. FecalBiome kann Ärzten helfen, das Mikrobiom eines Patienten mit dem Mikrobiom gesunder Personen zu vergleichen. Dadurch können sie die Wirksamkeit von Stuhltransplantationen und anderen Mikrobiomprodukten besser beurteilen. Das Forschungsteam entwickelte auch einen Prototyp einer Meldevorlage für Ärzte, um die Informationen an die Patienten weiterzugeben.
„Die Aufdeckung des komplexen metabolischen Austauschs zwischen Darmmikrobenarten und ihren menschlichen Wirten hat enorme Auswirkungen auf eine Vielzahl von Gesundheitszuständen. möglicherweise sogar unsere Stimmungen. Kann das Mikrobiom „abgestimmt“ werden, um nützliche Bakterienpopulationen zu erhöhen? Wie beeinflusst unsere Ernährung dieses Tuning? Wir freuen uns, dass diese Wissensdatenbank es uns ermöglicht, diese Veränderungen zu quantifizieren und sie mit der menschlichen Gesundheit in Verbindung zu bringen. " sagte Hiroki Morizono, Doktortitel, Informatik Co-Lead beim CTSI-Stipendium, Mitverfasser, Direktor für Biomedizinische Informatik am Children's National und außerordentlicher Forschungsprofessor für Genomik und Präzisionsmedizin und Pädiatrie an der GW School of Medicine and Health Sciences.
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