Kruopščiai kontroliuojamuose eksperimentuose, kuriuose buvo naudojamos pelės be bakterijų, kuriose buvo tradiciškai auginamų pelių mikrobai, tyrėjai parodė, kad nors mikrobų įvesties sudėtis iš esmės nulėmė gautą recipientų mikrobiomą, genetiniai skirtumai tarp pelių padermių taip pat vaidino svarbų vaidmenį.
Kai įvestis yra standartizuota, galite palyginti skirtingų genetinių padermių peles ir pamatyti, ką ši genetika daro su pelių recipientų mikrobioma. Šis metodas leido mums pasakyti, ar buvo genetinė įtaka, ir tikrai yra. Taigi, Kitas klausimas buvo, kokie mechanizmai yra susiję? "
Aleksandras Červonskis, MD, Daktaras, mikrobiomų tyrinėtojas
Chervonsky yra vyresnysis naujo tyrimo autorius, paskelbtas m Ląstelių ataskaitos .
Įveikti senus efektus
Vienas iš iššūkių, su kuriais susiduria mikrobiomų tyrinėtojai, yra tai, kad gali būti sunku palyginti eksperimentų rezultatus dėl „partijos efektų“ arba „paliktų efektų“. Kai mokslininkai perneša mikrobus iš vienos pelės į kitą, rezultatą daugiausia lemia kilmės gyvūno mikrobiomas, kokį maistą jie valgo, kur jie gyvena, ir kt.
Taigi net jei tyrėjai dviejose skirtingose laboratorijose naudoja tos pačios rūšies peles, turinčias tą pačią genetinę kilmę, analizuodami recipientų mikrobiomą, jie matys dvi skirtingas nuotraukas. „Įvestis apibrėžia išvestį, “ - sakė Červonskis.
Norėdami įveikti šiuos padarinius, Chervonsky ir mikrobiologė Tatjana Golovkina, Daktaras, naujojo tyrimo bendraautorė, atidžiai apribojo savo eksperimentus, kad būtų galima palyginti obuolius su obuoliais. Jie pernešė mikrobus iš vienos tradiciškai išaugintos pelės į daugelį genetiškai identiškų pelių iš UChicago gnotobiotinių (be mikrobų) pelių įrenginio.
Šios pelės yra specialiai veisiamos, todėl jų organizme ar virškinamajame trakte nuo pat gimimo nėra bakterijų, kad būtų tuščias lapas, kad pamatytumėte, kas atsitinka, kai jos kolonizuojamos bakterijomis.
Červonskis ir Golovkina daug kartų pakartojo šiuos veiksmus, pernešti mikrobus iš vieno šaltinio pelės daugeliui recipientų, kai kurie turi panašią genetinę kilmę, o kai kurie - su nedideliais imuninės sistemos skirtumais.
Tada jie dirbo su patologu Aly A. Khanu, Daktaras, ir Dionisijus Antonopoulos, Daktaras, mikrobiologas iš Argonne nacionalinės laboratorijos, išanalizuoti gautų pelių ir jų palikuonių mikrobiomų genomo sekas ir palyginti skirtingų imuninės sistemos genų poveikį.
Keli imuniniai mechanizmai vaidina svarbų vaidmenį
Gyvūnai turi du pagrindinius imuniteto tipus:įgimtą, arba įgimtas, imunitetas, naudojant standartą, laidiniai mechanizmai, skirti kovoti su patogenais, ir adaptacinis imunitetas, kuris „mokosi“ susidūręs su skirtingais patogenais ir naudoja T ląsteles ir B ląsteles nukreipdamas į savo unikalius receptorius. Kai kurios Chervonsky ir Golovkina pelės, panaudotos jų eksperimentuose, buvo kongeninės, arba genetiškai tas pats, išskyrus skirtumus dalyje genomo, vadinamo pagrindiniu histokompatibilumo lokusu (MHC), kuris lemia adaptacinį imunitetą.
Kai jie ištyrė, kaip šie skirtingi imuniniai mechanizmai suformavo pelių recipientų mikrobiomas, tyrėjai pamatė, kad nors adaptacinis imunitetas turėjo tam tikrą poveikį tam tikroms bakterijų padermėms, Apskritai poveikis nebuvo dramatiškas.
Kai kuriais atvejais, bakterijos netgi pasinaudojo prisitaikančiu imuniniu atsaku klestėti. Vietoj to, daugumą skirtumų, kuriuos jie matė, galima priskirti įgimtiems polimorfiniams genams, arba skirtingi genų variantai MHC.
„Manipuliavimas prisitaikančia sistema lemia tam tikrus pokyčius, bet mūsų nuostabai, jie nebuvo dramatiški, "Chervonsky sakė:" Didžioji dauguma mechanizmų, lemiančių rezultatų skirtumus, yra tie, kurie yra polimorfiniai, bet nėra adaptacinio imuninio atsako dalis. "
Golovkina sakė tikinti, kad šis darbas bus pavyzdys, kaip standartizuoti mikrobiomų tyrimus. Gnotobiotinė priemonė yra esminis imuninės sistemos tyrimų elementas, genetika ir mikrobiomas po Duchossois šeimos instituto UChicago skėčiu.
Naudodamiesi standartinėmis priemonėmis, tokiomis kaip pelės be mikrobų, kad galėtumėte atidžiai kontroliuoti eksperimentų sąlygas, tyrėjai gali remtis ankstesniu darbu, o ne atlikti vienkartinį, savarankiški eksperimentai.
„Yra įvairių tipų tyrimų standartai, bet jų beveik nėra mikrobiomų tyrimuose, "Golovkina sakė:" Mes stengiamės nustatyti šių klausimų analizės standartą, kaip palyginti mikrobų sudėties skirtumus ".
Tyrimai rodo, kad žarnyno parazitų užkrėtimas sumažina COVID-19 sunkumą
Žarnyno bakterijų rūšis gali padidinti žarnyno vėžio riziką
Metforminas gali padėti nesandariam žarnynui
Paprastas grybelis ant odos gali sukelti uždegiminę žarnyno ligą
Krono liga
Mikrobai ant liežuvio galėtų būti naudojami kasos vėžiui diagnozuoti
Dantenų ligos ir stemplės bei skrandžio vėžio rizika
Amerikos mokslininkai naujausiame žurnalo numeryje paskelbė savo naujas išvadas apie dantenų ligas Žarnynas pavadintas, „Periodonto liga, dantų netekimas, ir stemplės bei skrandžio adenokarcinomos r
Mažai įrodymų apie mRNR COVID-19 vakcinos sukeltą trombocitopeniją,
siūlo naują FDA tyrimą Net kai buvo sukurta daugybė skiepų, skirtų kovai su koronaviruso 2019 (COVID-19) pandemija, buvo pranešta apie kai kuriuos sunkius nepageidaujamus poveikius, trombocitopenijos
Geros naujienos kenčiantiems nuo IBS, nes tyrėjai nustato „žarnyno niežėjimą“
Flinderso universiteto mokslininkai iš Pietų Australijos sveikatos ir medicinos tyrimų instituto padarė svarbų atradimą apie skausmą, kurį patiria dirgliosios žarnos sindromas (IBS). Vaizdo