Žinoma, kad mikrobai veikia virškinimą, nuotaika ir bendra sveikata, ir dabar Prinstono tyrėjai parodė, kad mikrobiomos poslinkis yra susijęs su vėžiu - bent jau nykstančiame lapių porūšyje, aptiktame tik vienoje saloje prie Kalifornijos krantų.
Jų tyrimai siūlo kelių etapų procesą:Pirma, katės dydžio Santa Catalina lapės užsikrečia ausų erkėmis, kurie keičia lapių mikrobiomą ir leidžia įsitvirtinti stafilokokinei infekcijai. Siaučiant Staphylococcus pseudintermedius, antibiotikams atspari infekcija sukelia lėtinį lapių ausų uždegimą. Toje uždegtų audinių aplinkoje, augliai gali klestėti. Tyrėjai išsamiai aprašė savo išvadas žurnale Molekulinė ekologija .
„Mums buvo labai malonu rasti tokius aiškius rezultatus, “ - sakė Alexandra DeCandia, pirmasis šio straipsnio autorius ir magistrantas Bridgett vonHoldt laboratorijoje, Prinstono universiteto ekologijos ir evoliucinės biologijos docentas. „Viskas, ką radome - sumažėjo rūšių įvairovė, bendruomenės sudėties pokyčiai, potencialiai patogeninių rūšių perteklius - atitinka mūsų lūkesčius “.
Projektas prasidėjo Santa Katalinos salos išsaugojimo pastangų metu, kai tyrėjai pastebėjo, kad maždaug pusės suaugusių lapių ausyse auga augliai. Tai vienas didžiausių kada nors stebėtų navikų atvejų laukinėje gamtoje, paskatino nedelsiant atlikti tolesnius tyrimus.
Ankstyvas darbas parodė ryšį tarp ausų erkės infekcijos ir naviko augimo. Dauguma tyrinėtojų teigė, kad ausų erkės sukėlė lėtinį uždegimą, galiausiai sukelia navikų augimą. DeCandia ir vonHoldto komanda norėjo sužinoti, ar mikrobiomas taip pat vaidino vaidmenį šioje sistemoje.
Dėmesys mikrobiomos įvairovei daro jų darbą puikiu pavyzdžiu, kur laukas judės ateityje. Tik neseniai sužinojome, koks svarbus mikrobiomas yra žmogaus sveikatai - ar tai būtų gyvūnas, ar žmogus. Anksčiau, mokslininkai ištyrė tik dalį paveikslo. Jie tikrai nežiūrėjo į mikrobiomas - jie net neturėjo įrankių tai padaryti. ... Išnagrinėjęs tai, mes supratome, kad toje mikrobų bendruomenėje trūksta įvairovės, kartu su lapių genetika, geriausiai padeda suprasti ne tik šios konkrečios ligos grėsmę, bet ir kitas ligas. Tai tikrai nauja paradigma, skirta suprasti grėsmes nykstančioms rūšims “.
George'as Amato, Amerikos gamtos istorijos muziejaus išsaugojimo genomikos direktorius
Grėsmingos Santa Catalina lapės yra viena iš šešių Lamanšo salos lapių (Urocyon littoralis) porūšių, gyvenančių šešiose iš aštuonių Lamanšo salų pietinėje Kalifornijos pakrantėje. Keletas porūšių, įskaitant Santa Catalina (U. littoralis catalinae), sukėlė įspūdingą atšokimą nuo išnykimo slenksčio, todėl visi jie yra neįtikėtinai panašūs genetiškai, beveik vienas kito klonai.
Dėl to, kad lapės beveik visiškai neturi genetinės įvairovės, jos tampa patraukliomis tiriamosiomis, - pasakė DeCandia.
„Paprastai genetinę įvairovę vertiname kaip gerą ir būtiną dalyką, "Tai sakė." Tai palaiko organizmus sveikus - pagalvokite apie neigiamą poveikį sveikatai, susijusį su giminingumu, ir padeda populiacijoms išgyventi netikėtus aplinkos pokyčius. Tačiau, nepaisant beveik jokių genetinių variacijų, šios lapės turi labai mažai prastos sveikatos ar giminaičių depresijos požymių. Tai verčia mus susimąstyti, ar kitos įvairovės formos, pavyzdžiui, jų organizmai, tampa svarbiais sveikatos ir imuniteto veiksniais. Štai kodėl mes sutelkėme dėmesį į šių lapių mikrobiomą ir ligas ".
Ryšys tarp mikrobų ir vėžio buvo netikėtas atradimas, - sakė DeCandia. „Kai pirmą kartą nusprendėme atlikti šį tyrimą, mes tiesiog norėjome apibūdinti mikrobiomą keliose skirtingose lapių kūno vietose. Kaip XIX a. Gamtininkai imtųsi naujų buveinių ir katalogų rūšių, iš pradžių ketinome kataloguoti mikrobus. Tačiau, atidžiau pažvelgus į ausies kanalus, mes nustatėme, kad buvo daug skirtumų, susijusių su erkės infekcijos būkle. Tada mes pasukome popierių, kad beveik visą dėmesį sutelktume į ausies kanalo mikrobus, susijusius su erkių infekcija! "
Su savo bendradarbiais iš Katalonijos salos konservatorijos, jie sudrėkino dešimtis lapių, kad surinktų mikrobus, tada ištraukė DNR, kad nustatytų, kokie mikrobai buvo visuose jų mėginiuose - ir kokio santykinio gausumo.
„Kadangi mikrobai egzistuoja bendruomenėje, santykinė proporcija yra svarbi, “ - sakė DeCandia.
Jie nustatė, kad erkių užkrėsti ausies kanalai turėjo žymiai skirtingas mikrobų bendruomenes nei neužkrėstos ausys. Bendras rūšių turtingumas buvo mažesnis, ir santykinis gausumas buvo nukreiptas į vieną bakterijų rūšį:S. pseudintermedius, Tai būdinga šunims (įskaitant šunis) ir gali tapti oportunistiniu patogenu, kai bendruomenės sutrinka, pavyzdžiui, įsisiurbus erkėms.
Staph mikrobas formuoja antibiotikams atsparias bioplėves, kurias imuninei sistemai „neįtikėtinai sunku“ išnaikinti, - pasakė DeCandia. Kaip rezultatas, ši stafilokokų atmaina yra susijusi su lėtiniu daugelio rūšių uždegimu.
Mokslininkai vis dar bando išsiaiškinti priežasties ir pasekmės ryšius, pavyzdžiui, ar erkės atneša stafilokokų mikrobus, ar jos buvo, bet buvo latentinės, kol erkės padarė pakankamai struktūrinės žalos, kad stafilokokų populiacija pakiltų, tačiau koreliacijų eilutė aiški:erkių infekcija yra susijusi su S. pseudintermedius, kuris yra susijęs su lėtiniu uždegimu, susijusiu su naviko atsiradimu.
Vienas esminis neišspręstas klausimas - kodėl, iš šešių Lamanšo salos lapių porūšių, tik trys turi erkių ir tik viena - Katalonos salos lapės - rodo didelį naviko augimą.
Naujas tyrimas sustiprina ankstesnius tyrimus, kuriuose vonHoldto laboratorijos nariai, įskaitant Kennedy Leverett iš 2020 m. ištyrė odos mikrobiomos pokyčius, susijusius su sarkoptika, kurį sukelia kitos rūšies erkė. Jie žiūrėjo į kojotus, raudonųjų lapių ir pilkųjų lapių ir rado nepaprastai nuoseklius mikrobų sutrikimo požymius, kurie beveik tiksliai atitiko salos lapės tyrimą:užsikrėtę asmenys sumažino mikrobiomų įvairovę ir padidino S. pseudintermedius gausą.
„Apsvarstyta kartu, šie du tyrimai rodo, kad ši mikrobų rūšis yra svarbus kanapių mikrobiomų veikėjas ir gali veikti sergant daugeliu ligų, “ - sakė DeCandia.
Nauji įrankiai įrašo ir seka mikrobiomų augimą
Koks yra hepatito C gydymas?
Tyrimai rodo, kaip žarnyno mikrobai veikia skrandžio gripą
SARS-CoV N baltymas sukelia IFN-β gamybą, išprovokuojant RIG-I ubikvitinaciją,
Burnos skalavimo skystis daro įtaką mankštos poveikiui
Makšties bakterijos, susijusios su priešlaikiniu gimdymu
Mokslininkai kuria 3D spausdintą piliulę, iš kurios imami žarnyne rastų bakterijų mėginiai
Žarnyno mikrobiomą sudaro trilijonai gyvų mikrobų, ir daugiau nei tūkstantis bakterijų rūšių. Buvo žinoma, kad žarnynas vaidina svarbų vaidmenį organizmo sveikatai. Universiteto inžinierių komanda gal
Makšties bakterijos, susijusios su priešlaikiniu gimdymu
Žurnale paskelbtas naujas tyrimas Mikrobiologijos ribos balandžio mėn. praneša, kad anksti gimdžiusioms moterims gimdymo takuose yra didesnė bakterijų įvairovė. Tyrimas taip pat pabrėžia specifines
Žarnyno imuninės ląstelės gali būti atsakingos už medžiagų apykaitos pokyčius
Naujas tyrimas parodė, kad žarnyno imuninės ląstelės gali būti susijusios su metabolizmo greičiu. Naujo tyrimo, pavadinto, rezultatai, „Žarnyno intraepitelinės T ląstelės kalibruoja medžiagų apykaitą