Analiza virusa u utrobi zdravih zapadnjaka također je pokazala da padovi i vrhovi u raznolikosti tipova virusa između djetinjstva i starosti odražavaju bakterijske promjene tijekom života.
Baza podataka Gut Virome koju su razvili znanstvenici sa Sveučilišta Ohio State identificira 33, 242 jedinstvene virusne populacije prisutne u ljudskim crijevima. (Zbirka virusa poput onih u ljudskim crijevima naziva se virome.) To nije razlog za uzbunu:Većina virusa ne uzrokuje bolesti.
Zapravo, što više znanstvenika saznaje o virusima, što ih više vide kao dio ljudskog ekosustava - sugerirajući da virusi imaju potencijal predstavljati novu klasu lijekova koji bi se mogli boriti protiv bakterija koje izazivaju bolesti, osobito one rezistentne na antibiotike. Bolje poznavanje virusa u crijevnom okruženju moglo bi čak poboljšati razumijevanje gastrointestinalnih simptoma koje doživljavaju neki od najbolesnijih pacijenata s COVID-19.
Istraživači planiraju redovito ažurirati bazu podataka otvorenog pristupa.
Uspostavili smo robusnu polaznu točku kako bismo vidjeli kako virom izgleda kod ljudi. Ako možemo okarakterizirati viruse koji nas održavaju zdravima, možda bismo mogli iskoristiti te podatke za oblikovanje budućih terapeutika za patogene koji se inače ne mogu liječiti lijekovima. "
Olivier Zablocki, koautor studije, postdoktorski istraživač mikrobiologije u državi Ohio
Studija je objavljena danas (24. kolovoza) u časopisu Stanični domaćin i mikrob .
Razgovor o dobrim i lošim bakterijama u crijevnom mikrobiomu uobičajen je ovih dana, ali viruse u crijevima - i svugdje - teško je otkriti jer njihovi genomi ne sadrže zajedničku potpisnu gensku sekvencu koju imaju genomi bakterija. Toliki dio ogromnog prostora slijedova virusa ostaje neistražen pa se često naziva i "tamna tvar".
Za ovaj rad, istraživači su započeli s podacima iz 32 studije tijekom otprilike desetljeća koje su pregledale crijevne viruse u ukupno 1, 986 zdravih i bolesnih ljudi u 16 zemalja. Korištenjem tehnika za otkrivanje genoma virusa, tim je identificirao više od 33, 000 različitih virusnih populacija.
"Koristili smo strojno učenje o poznatim virusima kako bismo lakše identificirali nepoznate viruse, "rekla je prva autorica Ann Gregory, koja je ovaj posao dovršila dok je bila studentica poslijediplomskog studija u državi Ohio. "Zanimalo nas je koliko vrsta virusa možemo vidjeti u crijevima, i to smo utvrdili prema tome koliko vrsta genoma možemo vidjeti budući da viruse nismo mogli vizualno vidjeti. "
Njihova analiza potvrdila je nalaze manjih studija koji sugeriraju da iako je nekoliko virusnih populacija bilo podijeljeno unutar podskupine ljudi, ne postoji temeljna skupina crijevnih virusa zajednička svim ljudima.
Utvrđeno je nekoliko trendova, međutim. U zdravih zapadnih pojedinaca, dob utječe na raznolikost virusa u crijevima, koji se značajno povećava od djetinjstva do odrasle dobi, a zatim se smanjuje nakon 65. godine. Uzorak se podudara s onim što je poznato o osekama i protocima crijevne bakterijske raznolikosti s jednom iznimkom:dojenčadna crijeva s nerazvijenim imunološkim sustavom prepuna su različitih tipova virusa, ali nekoliko vrsta bakterija.
Ljudi koji žive u nezapadnim zemljama imali su veću raznolikost crijevnih virusa od zapadnjaka. Gregory je rekao kako su druga istraživanja pokazala da pojedinci koji nisu zapadnjaci i koji se presele u Sjedinjene Države ili neku drugu zapadnu zemlju gube tu raznolikost mikrobioma, sugerirajući da prehrana i okoliš uzrokuju razlike u viromu. (Na primjer, znanstvenici su pronašli neke netaknute biljne viruse u crijevima - jedini način da do njih dođu je putem prehrane.) Varijacije u raznolikosti virusa mogle su se vidjeti i kod zdravih naspram bolesnih sudionika u 32 analizirane studije.
"Opće pravilo za ekologiju je da veća raznolikost vodi do zdravijeg ekosustava, "Gregory je rekao." Znamo da je veća raznolikost virusa i mikroba obično povezana sa zdravijom osobom. Vidjeli smo da zdraviji pojedinci imaju veću raznolikost virusa, što ukazuje na to da ti virusi potencijalno mogu učiniti nešto pozitivno i imati blagotvornu ulogu. "
Gotovo sve populacije - 97,7 posto - bile su fagi, koji su virusi koji inficiraju bakterije. Virusi nemaju funkciju bez domaćina - oni lebde u okruženju sve dok ne zaraze drugi organizam, iskorištavajući njegova svojstva za izradu svojih kopija. Najviše proučavani virusi ubijaju stanice domaćine, ali znanstvenici u laboratoriju države Ohio u kojem su radili Gregory i Zablocki otkrili su sve više virusa fagnog tipa koji koegzistiraju sa svojim mikrobima domaćinima, pa čak i proizvode gene koji pomažu stanicama domaćinima da se natječu i prežive.
Voditelj tog laboratorija, viši autor studije Matthew Sullivan, ima za cilj "fag terapiju"-stogodišnju ideju o korištenju faga za ubijanje patogena otpornih na antibiotike ili superbakterija.
"Fagi su dio velike međusobno povezane mreže organizama koji žive s nama i na nama, i kada se za borbu protiv infekcije koriste antibiotici širokog spektra, štete i našem prirodnom mikrobiomu, "Rekao je Sullivan." Izrađujemo alate za povećanje našeg razumijevanja i sposobnosti korištenja faga za podešavanje poremećenih mikrobioma natrag prema zdravom stanju.
"Važno, takva terapija ne bi trebala utjecati samo na naš ljudski mikrobiom, ali i to kod drugih životinja, biljke i projektirani sustavi za borbu protiv patogena i superbakterija. Oni bi također mogli biti temelj za nešto što bismo morali uzeti u obzir u svjetskim oceanima za borbu protiv klimatskih promjena. "
Profesor mikrobiologije i građanstva, ekološki i geodetski inženjering, Sullivan je pomogao u uspostavi međudisciplinarne istraživačke suradnje u državi Ohio. Nedavno je osnovao i upravlja novim centrom znanosti o mikrobiomima u državi Ohio, a su-voditelj je programa Instituta za infektivne bolesti za zajednice mikroba.
Zablocki je primijetio da postoji još mnogo toga za naučiti o funkcijama virusa u crijevima - i korisnim i štetnim.
"Vidim to kao piletinu i jaje, "rekao je." Vidimo bolest i vidimo strukturu zajednice. Je li zbog te strukture zajednice došlo do bolesti, ili bolest uzrokuje strukturu zajednice koju vidimo? Ovaj standardizirani skup podataka omogućit će nam da nastavimo s tim pitanjima. "
Dijagnoza virusnih infekcija pomoću mikro i nanorazmjernih tehnologija
Multi-omics pristup razvoju lijekova protiv COVID-19
Istraživanja povezuju učestalost SARS-CoV-2,
Protein SARS-CoV N izaziva proizvodnju IFN-β izazivajući sveprisutnu primjenu RIG-I,
Bolest iritabilnog crijeva povećava rizik od demencije
Crijevni mikrobiom povezan s problemima u ponašanju djece
Dijabetes tipa 1 povezan je s mikrobiomom crijeva i genetskim čimbenicima
Novo istraživanje sa Sveučilišta Lingköping u Švedskoj i Sveučilišta u Floridi otkrilo je da se crijevni mikrobiom djece s visokim genetskim rizikom od razvoja dijabetesa tipa 1 znatno razlikuje od dj
Strategija pripreme pedijatrijske zdravstvene zaštite za drugi val pandemije COVID-19
Iako je pandemija COVID-19 do sada imala relativno slab utjecaj na pedijatrijsku populaciju, strahuje se da će drugi val, koja je već u tijeku u mnogim dijelovima svijeta, može uzeti danak na mlade i
Molekule protiv koronavirusa iz mikroba mogle bi biti ključne za nove tretmane
Mikrobi u crijevima koji proizvode korisne spojeve mogli bi biti ključni u liječenju simptoma koronavirusa. Mikrobiom crijeva. Kredit za sliku:Anatomy Image/Shutterstock.com Iskorištav