Nacionalni institut za zdravlje (NIH) nedavno je dodijelio dvojici istraživača sa Sveučilišta Sjeverna Arizona 468 dolara, 472 kako bi proučili kako mikrobiota u gornjim i donjim dišnim putovima potiče upalu u pacijenata s tim bolestima dišnih putova.
Ljudsko tijelo je dom bilionima mikroba, naziva se mikrobiom. Većina dosadašnjih istraživanja o mikrobiomu usredotočena je na crijevni trakt. Ali prema Emily Cope, docent biologije i pomoćnik ravnatelja NAU Instituta za patogene i mikrobiome (PMI), dišni putovi također imaju raznoliku mikrobiološku zajednicu. Ona i jedan od glavnih istražitelja Greg Caporaso, izvanredni profesor biologije i ravnatelj Centra za primijenjenu mikrobiomsku znanost PMI -a, vodit će trogodišnji projekt kako bi se utvrdilo da li mikrobi u sinusnoj šupljini i plućima izazivaju upalu kod pacijenata s CRS-om i astmom.
Iako je upala normalan i neophodan dio procesa ozdravljenja, ponekad je rezultat pogrešnog imunološkog odgovora na uočenu, ali nepostojeću prijetnju. Drugim riječima, imunološki sustav napada vlastite stanice tijela, misleći da su uljezi, što može dovesti do CRS -a i astme.
Trenutno, ove se bolesti liječe zasebno, ali ljudi s CRS -om često imaju astmu, što nas dovodi do uvjerenja da bi mogao postojati zajednički uzrok. Iznenađujuče, mikrobiom sinusa i pluća CRS -a i pacijenata s astmom nije proučavan u tandemu. "
Emily Cope, docent biologije i pomoćnik ravnatelja NAU Instituta za patogene i mikrobiome (PMI)
Imati bilo koje stanje može biti jadno, a patnja od oboje može biti iscrpljujuća. Prema Copeu, osobe s CRS -om prijavljuju lošiju kvalitetu života od osoba s kroničnim bolovima u leđima, dijabetes ili angina. Ako tim može otkriti je li mikrobiom gornjih i donjih dišnih putova ono što povezuje CRS i astmu, mogle bi postati dostupne učinkovitije mogućnosti liječenja.
"Znamo da mikrobni metaboliti često stupaju u interakciju s imunološkim sustavom. Ova studija će nam pomoći da shvatimo izazivaju li ti metaboliti upalni odgovor, "rekla je." Ako shvatimo da su bolesti mikrobnog podrijetla, to može otvoriti put terapiji na bazi mikrobioma. Idealno, tretmani bi mogli ciljati mikrobiome gornjih dišnih putova (sinusa); do kojih je mnogo lakše doći nego do pluća i mnogo podnošljivije za pacijenta; kako bi se olakšala oba stanja. "
Financirano putem granta NIH -a, Snađi se, Caporaso i nekoliko studenata proučavat će mikrobiome sinusa i pluća u zdravih ispitanika i bolesnika s CRS-om sa i bez astme primjenom sekvenciranja sljedeće generacije i metabolomske analize. Tim će također proučiti imunološke odgovore na svakom mjestu dišnih putova kako bi utvrdio postoji li povezanost između promjena u mikrobiomu i upale. Da biste razumjeli kako promijenjena respiratorna mikrobiota doprinosi upali, provest će laboratorijske pokuse koji izlažu imunološke stanice mikrobnim metabolitima pacijenata s CRS -om s astmom.
"Surađujemo s kliničarima sa Sveučilišta California San Francisco koji prikupljaju uzorke tijekom kirurških zahvata u obliku brisa sinusa i pluća, "Cope je rekao." Svi će uzorci biti analizirani u našem laboratoriju u NAU -u. "
Jedan student i najmanje tri studenta bit će uključeni u sve faze projekta, uključujući putovanje u UCSF kako bi pratili kliničare i promatrali prikupljanje uzoraka. Cope će mentoriti studente u laboratoriju, i Caporaso vodit će studente u bioinformatičkoj analizi podataka o mikrobiomima.
"Učenici će doprinositi od početka do kraja, "Cope je rekao." Njihovo sudjelovanje uključuje obavljanje laboratorijskih radova, promatrati kliničke i kirurške zahvate, analiziranje podataka i objavljivanje naših nalaza. Višestruki slojevi ovog projekta potaknut će naše studente da razmotre karijere u biomedicinskoj znanosti i dati im dobre temelje za očekivanja. "
Copeov laboratorij usredotočen je na ljudsku mikrobiotu (bakterije, gljivice i virusi koji nastanjuju tijelo) u kroničnih bolesti dišnih putova. CRS je primarni fokus u njezinom laboratoriju.
Laboratorij Caporaso koristi primijenjenu bioinformatiku usredotočujući se na istraživanje mikrobioma, razvoj softvera i obrazovanje o bioinformatici. Sav softver i obrazovni sadržaj razvijen u laboratoriju Caporaso otvorenog je koda i dostupan je besplatno za podršku otvorenoj znanosti i obrazovanju.