Sok halálos kórokozó mozgékony, vagyis spontán mozoghatnak, fertőző képességük pedig a különböző környezeti jelekre adott válaszukon alapul. A kórokozók fő jelei a bélben termelt molekulák (vagy metabolitok). A kórokozók eltérően értelmezik a megkülönböztető metabolitokat, és vonzzák vagy taszítják őket (azaz vándoroljon feléjük vagy távol tőlük).
Az indol metabolit egy példa a mikrobiómából előállított kis molekulára, amely bőségesen megtalálható a bélben, és hatékonyan taszítja a baktériumokat. Dr. Pushkar Lele szerint egyetemi adjunktus, és Dr. Arul Jayaraman, Egyetemi tanár, a Texas A&M Egyetem Artie McFerrin Vegyészmérnöki Tanszékén, ez a tény egy egyszerű kérdéshez vezetett:"Miért nem taszítja az indol - amelyet számos jótékony baktériumfajunk termel - nem taszítja el a jó bélbaktériumokat a rosszakkal együtt?"
A kérdés megválaszolásához, kutatócsoport, beleértve Lele -t, Jayaraman és Dr. Michael Manson, a Texas A&M biológiai tanszékéről, tanulmányozta a hasznos bélbaktériumok válaszát, E. coli indol. Egy cikkben a A Nemzeti Tudományos Akadémia közleményei , a kutatók leírják egy korábban ismeretlen válasz felfedezését az indolra, amelyben a molekula látszólag egyszerre taszítja és vonzza a baktériumokat. Ez a Janus válasz - Janus római istenről kapta a nevét, akinek két arca volt, az egyik a jövőbe néz, a másik a múltba - köze van ahhoz, ahogyan az indolt a bakteriális kemoreceptorok értelmezik.
Azt találtuk, hogy az E. coliban két receptor van, amelyek érzékelik az indolt. Az ember az indolt riasztónak érzi, és az ember vonzónak érzi az indolt. A magas koncentrációjú indol tartós expozíciója érzéketlenné teszi a receptort, amely taszítószerként értelmezi. Ez ahhoz vezet, hogy az indolt csak vonzóként érzékelik. "
Dr. Pushkar Lele, egyetemi adjunktus, Texas A&M Egyetem
Jayaraman szerint a Janus válasz nagyfokú kifinomultságot mutat, és a felfedezés a bél mikrobióma összetettségének jobb megértéséhez vezethet. "A jótékony baktériumok a bélben felhalmozódnak bizonyos közös tulajdonságok alapján, " - mondta Jayaraman." Azt javasoljuk, hogy az egyik ilyen tulajdonság az indol előállításának vagy érzékelésének képessége. Az indolt termelő baktériumok csoportosulhatnak, és vonzódhatnak olyan résekhez, ahol az indol koncentrációja magas. "
Mivel a bélben indolt termelő baktériumok jellemzően nyálkahártyákba burkolóznak más baktériumok között, az indol koncentrációja csökken, ahogy az ember távolabb kerül az indol forrásától. Mivel a kórokozók hajlamosak viszonylag messze haladni a bélben az indolt termelő baktériumoktól, nem valószínű, hogy tartósan magas koncentrációjú indollal találkoznak. Ezért, nem érzékenyek az indolra, és minden indol, amivel találkoznak, taszítja őket.
A tanulmányok továbbra is azt mutatják, hogy fontos, hogy a bélben jótékony baktériumok változatos keveréke legyen. Lele szerint ez a kutatás egy lépés annak megértése felé, hogy a bél mikrobioma hogyan változhat idővel. "A legfontosabb kérdés az, "Hogyan kolonizálják a különböző baktériumfajok az egyes réseket?" A kérdés egy részével foglalkoztunk, "mondta Lele." A következő lépés annak vizsgálata, hogy többféle baktériumfaj reagál -e a bélben található különböző metabolitok keverékére. "