Žarnyno mikrobai vaidina svarbų vaidmenį apsaugant nuo arseno toksiškumo,

tyrimas rodo Montanos valstijos universitete atlikti tyrimai rodo, kad žmogaus žarnyno mikrobai vaidina svarbų vaidmenį apsaugant nuo arseno toksiškumo, problema, kuri turi įtakos maždaug 200 milijonų žmonių, kurie yra paveikti arseno per užterštą geriamąjį vandenį.

Pastaruosius penkerius metus, MSU doktorantas Michael Coryell dirbo su savo patarėju, Sethas Walkas, ir komiteto narys, Timothy McDermottas, ištirti, kaip žmogaus žarnyno mikrobiomas veikia arseną po jo nurijimo. Dabar, Coryell yra pagrindinis žurnalo, paskelbto gruodžio 21 d., Autorius Gamtos komunikacijos tai išsamiai atskleidžia jo išvadas, kaip žarnyno mikrobiomas yra būtinas visapusiškai apsaugai nuo ūmaus arseno toksiškumo.

Arsenas pirmavo federalinės toksinių medžiagų ir ligų agentūros paskutinių 20 metų toksiškiausių cheminių medžiagų sąraše, tyrimas yra ypač svarbus, nes net lėtinis mažas lygis vėliau gali sukelti vėžį ar širdies ir kraujagyslių ligas.

Coryell, mikrobiologijos ir imunologijos doktorantas ir MSU Žemės ūkio kolegijos bei Raidžių ir mokslo kolegijos Molekulinių biomokslų programos studentas, sakė, kad tikisi, kad jo darbas prisidės prie probiotikų ir į mikrobiomą orientuotos terapijos, galinčios sumažinti arseno toksiškumo riziką, kūrimo.

„Vienas iš kitų didelių mikrobiomų tyrinėtojų iššūkių bus tokių laboratorinių tyrimų rezultatų perkėlimas į realaus pasaulio sprendimus, “, - sakė Coryell, kuris 2016 metais iš Nacionalinių sveikatos institutų pelnė prestižinį Ruth L. Kirschstein individualių ikiprofesinių tyrimų tarnybos apdovanojimą.

Ankstesni tyrimai parodė, kad aplinkoje esantys mikrobai gali biochemiškai paversti natūraliai dirvožemyje ar uolienose esantį arseną -į mažiau toksiškas arba toksiškesnes formas.

Mokslininkai nežino tiek daug apie tai, ką žmogaus žarnyno mikrobai daro su arsenu, kol jis absorbuojamas į kūną, tarė Walkas, MSU Mikrobiologijos ir imunologijos katedros docentas ir vyresnysis straipsnio autorius.

„Ligai įtakos turi daugybė veiksnių - žmogaus aplinka, dieta, genetika, tačiau kai kuriuos iš šių dalykų galime įvertinti tik atlikdami tyrimus su žmonėmis, stebėdami skirtingus žmonių, kurie laikosi skirtingos dietos ar geria vandenį iš skirtingų šaltinių, genotipus, “, - sakė Walk.

Coryell naudojo laboratorines peles, kad sukurtų eksperimentinę kontrolę, kad išspręstų kintamųjų įtaką. Jis nustatė, kad antibiotikai sutrikdo žarnyno mikrobiomą, leidžia audiniams kauptis daugiau arseno, o ne išsiskiria.

"Tai buvo įdomi išvada, nes ji parodė, kad nors žarnyne buvo tam tikras mikrobų aktyvumas, pelės nesugebėjo atsikratyti arseno ir tikriausiai daugiau jo įsisavino į savo sistemą ir kaupėsi audiniuose, “ - sakė Coryell.

Panašiai buvo paveiktos pelės, išaugintos be jokių mikroorganizmų, Coryell pasakė. Bet kai buvo pristatyti organizmai iš žmogaus mikrobiomos, jie turėjo apsauginį poveikį.

„Tai buvo didelis žingsnis į priekį, "Walk sakė:"nes mes galėjome pažvelgti į peles be mikrobų ir grąžinti mikrobiomas, kurias norėjome ištirti iš skirtingų žmonių. Mes nustatėme, kad priklausomai nuo to, kokį mikrobiomą pelės gavo, jie buvo apsaugoti skirtingu laipsniu “.

Šie rezultatai rodo, kad kai kurių žmonių mikrobiomas gali būti labiau apsaugotas nei kiti, Walk sakė:ir gali atsakyti į klausimą, kodėl kai kuriems žmonėms, kurie geria iš bendro vandens šaltinio, sutepto arseno, vėliau suserga liga, o kiti - ne.

„Ši idėja tikrai nebuvo įtraukta į jokį epidemiologinį tyrimą ar modelį, "Walk sakė." Žmonės eina į šią sritį, tačiau tai, ką mūsų duomenys rodo gana galutinai, yra tai, kad svarbu ir mikrobiomas, ir jo sudėtis.

"Taigi, numatyti, kokia tikimybė tam tikriems asmenims susirgti liga, turime atsižvelgti į mikrobiomą ir kiek jis apsaugo, "Šie rezultatai padeda mums sukurti tą pamatą".

Geresnis supratimas apie tai, kaip mikrobiomas apsaugo nuo toksinų, tokių kaip arsenas, galėtų būti naudingas bendruomenėms ar kaimams, kuriuose yra užterštų vandens šaltinių, naudojant probiotinius ar kitus mikrobiomų gydymo būdus, juolab kad ne visada praktiška ar įmanoma pakeisti vandens šaltinį, Walk sakė.

„Mikrobiomų tyrimai pereina prie į mikrobiomą orientuotos terapijos, nes mes žinome, kad tai vaidina svarbų vaidmenį, švarus maistas ir vanduo yra didelė tema čia Montanoje ir visame pasaulyje, " jis pasakė.

• MD Andersono vėžio centras ir 4D farmacijos komanda įvertina gyvą bioterapinį onkologijos vamzdyną
• MUSC tyrėjai atskleidžia naują gerklų simptomų priežastį