Mikrobiomforskning har overgått 1,7 milliarder dollar det siste tiåret

Et nytt forskningsfelt innen mikrobiologi forandrer måten forskere ser sopp på, bakterier og andre mikroorganismer. Mikrobiomforskning er så lovende at den har tiltrukket oppmerksomhet fra finansiere og industri så vel som forskere.

Bare i USA, markedet for mikrobiombaserte landbruksprodukter forventes å være verdt mer enn 10 milliarder dollar innen 2025. Forskning på det menneskelige mikrobiomet har overgått 1,7 milliarder dollar det siste tiåret.

Vitenskapelig studie av mikrobiomer vokser eksponensielt, omfatter emner som spenner fra påvirkning av tarmmikrobiota på hjernens funksjon hos mennesker til påvirkning av marine bakterier på klimaendringer.

For å ta opp dette ekstraordinære tematiske mangfoldet, enig om en definisjon av mikrobiom, og følge retningslinjer for investering i forskning, det EU-finansierte Microbiome Support-prosjektet samlet et ekspertpanel fra 28 institusjoner i forskjellige land. Konklusjonene er publisert i tidsskriftet Mikrobiom .

Brasil ble representert i panelet av Genomics for Climate Change Research Center (GCCRC), et av Engineering Research Centers (ERC) finansiert av São Paulo Research Foundation - FAPESP. I dette tilfellet, partneren er Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA). GCCRC er vert for University of Campinas (UNICAMP), og hovedforsker er professor Paulo Arruda.

Diskusjonen kom til konklusjoner som veldig tydelig skiller mellom begrepene mikrobiota og mikrobiom. Mikrobiota er samfunnet av mikroorganismer i et gitt miljø, for eksempel kontoret ditt, planter, hud, eller tarmen. Mikrobiota er overalt. Hvis du legger til funksjonene den utfører i det miljøet, du snakker om mikrobiom. "

Rafael Soares Correa de Souza, Leder for Microbiome Team, Genomics for Climate Change Research Center

Souza støttes av FAPESP via et postdoktorstipend.

"Når vi snakker om en plantes mikrobiom, for eksempel, vi refererer ikke bare til mikroorganismesamfunnet som er tilstede i anlegget, men også til alle funksjonene som utføres av det fellesskapet, som absorpsjon av næringsstoffer, beskyttelse mot patogener og tørkebestandighet, blant mange andre, " han sa.

Fremskritt innen genetisk sekvensering og bioinformatikk de siste tiårene har gjort det mulig for forskere å oppdage ikke bare at mikroorganismer som bakterier, sopp, og protozoer er langt mer mangfoldige enn de trodde, men også at mange av funksjonene deres har vært dårlig forstått eller ganske enkelt ukjent inntil nylig.

Disse verktøyene kan nå brukes til å identifisere samfunnet av mikroorganismer og deres "aktivitetsteater", begrepet laget av panelet for "hele spekteret" av molekyler de produserer, inkludert deres strukturelle elementer (nukleinsyrer, proteiner, lipider, polysakkarider) og metabolitter, og "molekylene produsert av sameksisterende verter og strukturert av de omgivende miljøforholdene".

"Konseptet med mikrobiom er mye mer helhetlig enn begrepet mikrobiota, "Sa Souza.

Marked og lovgivning

Mange mikrobiombaserte produkter har kommet på markedet, og å definere begreper er viktig, blant andre grunner, å legge til rette for kommunikasjon med samfunnet og tilby et grunnlag for lovgivere til å lovfeste om emnet.

Kjøtt fra kyllinger hvis kosthold er supplert med mikrobielle midler som eliminerer behovet for antibiotika, kan kjøpes i supermarkeder selv i Europa, et strengt regulert marked. Fekal mikrobiotatransplantasjon er en godkjent behandling for antibiotikaresistente infeksjoner i Brasil og USA.

Gitt feltets potensial, Microbiome Support ble opprettet for å bestemme forskningsprioriteringer for finansiering fra Horizon Europe, EUs vitenskapelige forsknings- og innovasjonsinitiativ som vil etterfølge Horisont 2020 og vil investere 100 milliarder euro på alle forskningsfelt mellom 2021 og 2027.

"Her på GCCRC ønsker vi å forstå hvordan vi kan modulere mikrobiomet for å forbedre plantens ytelse i landbruket, øke avkastningen, og redusere gjødsel og landbrukskjemisk bruk for å øke miljøsikkerheten og eliminere helsefarer. Brasil er en av verdens ledende landbruksprodusenter, så dette er en mulighet for vår vitenskap og industri, "Sa Souza.

• Havrekli i kosten kan kompensere for stråleindusert tarmbetennelse,
• Forskning sier i SARS-CoV-2 hundeinfeksjon,