Viime vuosina, mikrobiota - bakteerien ja muiden mikro -organismien yhteisö, joka elää ihmiskehossa ja ihmiskehossa - on herättänyt tutkijoiden ja yleisön huomion, osittain siksi, että opiskelusta on tullut helpompaa. Se on liitetty moniin ihmisten terveyden osa -alueisiin.
Memorial Sloan Ketteringin monitieteinen tiimi on osoittanut ensimmäistä kertaa, että suolen mikrobiota muodostaa suoraan ihmisen immuunijärjestelmän rakenteen.
Erityisesti, heidän tutkimuksensa osoittivat, että erityyppisten immuunisolujen pitoisuus veressä muuttui suhteessa eri bakteerikantojen esiintymiseen suolessa.
Heidän tutkimuksensa tulokset, joka käytti yli kymmenen vuoden ajalta kerättyjä tietoja yli kahdesta 000 potilasta, julkaistaan 25. marraskuuta, 2020, sisään Luonto .
"Tiedeyhteisö oli jo hyväksynyt ajatuksen, että suolen mikrobiota oli tärkeä ihmisen immuunijärjestelmän terveydelle, mutta tiedot, joita he käyttivät olettaakseen, ovat peräisin eläinkokeista, "sanoo Sloan Kettering Instituutin järjestelmäbiologi Joao Xavier, paperin vanhempi kirjoittaja yhdessä entisen tutkijatohtorinsa Jonas Schluterin kanssa, joka on nyt apulaisprofessori NYU Langone Healthissa. "MSK:ssa, meillä on merkittävä tilaisuus seurata, miten mikrobiotan koostumus muuttuu verisyöpien hoidossa olevilla ihmisillä, "Tohtori Xavier lisää.
Tutkimuksessa käytetyt tiedot tulivat ihmisiltä, jotka saivat allogeenisia kantasolu- ja luuydinsiirtoja (BMT). Vahvan kemoterapian tai sädehoidon jälkeen syöpäsolujen tuhoamiseen potilaan verenmuodostusjärjestelmä korvataan luovuttajan kantasoluilla.
Ensimmäisten viikkojen ajan, kunnes luovuttajan verisolut - mukaan lukien immuunijärjestelmän muodostavat valkosolut - ovat vakiinnuttaneet asemansa, potilaat ovat erittäin alttiita infektioille. Suojele heitä tänä aikana, potilaille annetaan antibiootteja.
Mutta monilla näistä antibiooteista on ei -toivottu sivuvaikutus, joka tuhoaa suolistossa elävän terveen mikrobiston, antaa vaarallisten kantojen ottaa vallan. Kun potilaan immuunijärjestelmä on palautunut, antibiootit lopetetaan, ja suoliston mikrobiota alkaa pikkuhiljaa kasvaa takaisin.
"Immuunijärjestelmän ja mikrobiston samanaikainen toipuminen, molemmat vaurioituneet ja sitten kunnostetut, antaa meille ainutlaatuisen mahdollisuuden analysoida näiden kahden järjestelmän välisiä yhteyksiä, "Tohtori Schluter sanoo.
Yli kymmenen vuoden ajan, MSK:n BMT -palvelun jäsenet ovat keränneet ja analysoineet säännöllisesti potilaiden verta ja ulosteenäytteitä koko BMT -prosessin ajan. Bakteerien DNA:ta käsittelivät MSK:n Lucille Castorin mikrobikeskuksen henkilökunta, Tulehdus, ja syöpä, jolla oli keskeinen rooli massiivisen mikrobiotatiedoston luomisessa.
Tutkimuksemme osoittaa, että voimme oppia paljon ulosteesta - biologisista näytteistä, jotka kirjaimellisesti huuhdeltaisiin wc:stä. Niiden keräämisen tuloksena meillä on ainutlaatuinen tietojoukko, jossa on tuhansia datapisteitä ja joiden avulla voimme esittää kysymyksiä tämän suhteen dynamiikasta . "
Joao Xavier, Tutkimuksen apulaiskirjailija ja systeemibiologi, Sloan Kettering Institute
Tätä laajempaa työtä on johtanut Marcel van den Brink, Pahanlaatuisten hematologisten sairauksien osaston johtaja, ja joukko tartuntatautien asiantuntijoita, BMT -lääkärit, ja tiedemiehet. "Useille potilaille Keräsimme päivittäin näytteitä, jotta voisimme todella nähdä, mitä tapahtui päivittäin, "Tohtori van den Brink sanoo." Mikrobiotan muutokset ovat nopeita ja dramaattisia, eikä ole juuri mitään muuta asetusta, jossa voisit nähdä ne. "
Aiemmassa tutkimuksessa, jossa käytettiin tästä työstä kerättyjä näytteitä, on tarkasteltu, miten suoliston mikrobiota vaikuttaa potilaiden terveyteen BMT -prosessin aikana.
Helmikuussa 2020 julkaistussa tutkimuksessa raportoitiin, että lajien monimuotoisuuden lisääntyminen suoliston mikrobiootassa liittyy pienempään kuoleman riskiin BMT:n jälkeen.
Se havaitsi myös, että pienempi mikrobiston monimuotoisuus ennen elinsiirtoa johti suurempaan siirteen ja isännän välisen sairauden esiintymiseen, mahdollisesti kuolemaan johtava komplikaatio, jossa luovuttajan immuunisolut hyökkäävät terveen kudoksen kimppuun.
MSK -tiimin luoma tietopankki sisältää tietoja potilaiden suolistossa elävistä mikrobeista eri aikoina. Laskentatiimi, mukaan lukien Dr. Schluter ja Xavier, käytti sitten koneoppimisalgoritmeja kaivamaan sähköisiä terveystietoja merkityksellisten tietojen saamiseksi.
Terveystietojen tiedot sisälsivät veressä esiintyvien immuunisolujen tyypit, tiedot potilaille annetuista lääkkeistä, ja sivuvaikutukset, joita potilaat kokivat. "Tämä tutkimus voisi lopulta ehdottaa keinoja tehdä BMT:stä turvallisempia säätelemällä tarkemmin mikrobiota, "Tohtori van den Brink sanoo.
Näiden tietojen analysointi oli valtava hanke. Tohtori Schluter, joka oli tuolloin tohtori Xavierin laboratoriossa, kehittänyt tätä varten uusia tilastollisia tekniikoita.
"Koska kokeilut ihmisten kanssa ovat usein mahdottomia, meillä on jäljellä se, mitä voimme havaita, "Tohtori Schluter sanoo." Mutta koska meillä on niin paljon tietoja kerätty ajanjakson aikana, jolloin potilaiden immuunijärjestelmä ja mikrobiomi muuttuvat dramaattisesti, voimme alkaa nähdä malleja. Tämä antaa meille hyvän alun ymmärtääksemme voimia, joita mikrobiota vaikuttaa immuunijärjestelmän jälleenrakentamiseen. "
"Tämän tutkimuksen tarkoituksena ei ollut sanoa, ovatko tietyt mikrobit" hyviä "tai" huonoja "immuunijärjestelmälle, "Tohtori Xavier selittää, lisäämällä, että tämä on tulevan tutkimuksen painopiste. "Se on monimutkainen suhde. Immuunisolujen alatyypit, joita haluaisimme lisätä tai vähentää, vaihtelevat päivittäin, riippuen mitä muuta kehossa tapahtuu. Tärkeää on, että nyt meillä on tapa tutkia tätä monimutkaista ekosysteemiä. "
Tutkijat sanovat myös aikovansa soveltaa tietojaan immuunijärjestelmän tutkimiseen potilailla, jotka saavat muita syöpähoitoja.
OTC-antasidien hapon neutralointikyvyn määrittäminen
Keisarileikkauksella syntyneillä naisilla on suurempi lihavuuden ja diabeteksen riski
Yleinen ihosta löytynyt sieni voi aiheuttaa tulehduksellista suolistosairautta
Kasvisruoat voivat välittää antibiooteille vastustuskykyisiä superbakteereja ihmisille
Rajoitettu suolen tulehdus COVID-19:ssä
Tutkijat muuttavat tyypin A veren universaaliksi tyypiksi O,
Mikromuovi tunnistettiin ihmisen jätteistä ensimmäistä kertaa
Kahdeksan maan osallistujilta otettujen ihmisten ulostenäytteiden analyysi on osoittanut, että jokainen testattu näyte sisälsi mikromuovia ja että jopa yhdeksän erilaista muovia oli läsnä.
Vetyhengitys ei ole Bikini -atollilta
Näinä päivinä, kun kaikki tyhmät puheet ydinsodasta, kun näet sanan vety, saatat heti ajatella sitä köyhää saarta Tyynellämerellä, Bikinin atolli, jossa he testasivat kaikkia niitä ydinpommeja, mukaan
Vahva mikrobiomi varhaislapsuudessa, mikä vähentää hengitystieinfektioiden määrää
Ihmiskehon eri osissa, mukaan lukien nenä, on mikroskooppisten bakteerien pesäkkeitä, suu, suolet, ja keuhkot. Yhdessä, nämä bakteerit tunnetaan kehon mikrobina. Tutkimukset ovat paljastaneet, että