22 июня 2012

Ученые исследуют разнообразие микробов в человеческом организме

Ученые исследуют разнообразие микробов в человеческом организме

Ученым впервые удалось найти ответ на вопрос о том, какой состав микроорганизмов, живущих в организме и на теле человека, считается нормальным. По данным 14 новых исследований, опубликованных в выпуске издания «Nature» («Природа») от 14 июня и нескольких выпусках журнала «Public Library of Science» («Общественная библиотека науки»), микробиом человека состоит из более 10 000 разновидностей микроорганизмов и 8 млн. микробных генов, большинство из которых успешно сосуществуют и даже приносят пользу друг другу.  «Это дает нам представление о том, каким должен быть здоровый человек», — говорит Джеффри Цирилло, профессор микробного и молекулярного патогенеза из медицинского колледжа техасского центра «Texas A&M Health Science Center» в городе Брайан, не принимавший участия в проведении исследования. Ученые надеются, что знания о нормальном составе микроорганизмов со временем помогут успешно предотвращать и вылечивать многие болезни.

Данные о микробах, населяющих наш организм, ограничены, так как вырастить большинство из них искусственным путем очень сложно, а зачастую и вовсе невозможно. Об этом на пресс-конференции в среду сказал доктор Эрик Грин, директор Национального исследовательского института генома человека. Однако в настоящее время развитие новых рентабельных техник секвенирования ДНК позволяет ученым брать образцы непосредственно из организма человека и проводить идентификацию микроорганизмов. В масштабном пятилетнем проекте приняли участие 240 здоровых волонтеров из городов Сент- Луис и Хьюстон. Ученые взяли образцы из 15 разных частей организма мужчин и 18 частей организма женщин, включая ротовую полость, кожу, нос, влагалище и нижний отдел кишечника. Ученые насчитали более 10 000 разновидностей микробов, живущих в организме и на коже человека, а также 10 клеток бактерий на одну человеческую клетку.

Таким образом, в организме человека с весом в 90 кг микроорганизмы весят от одного до трех килограмм. «Около 8 млн. генов из числа этих микроорганизмов (по сравнению лишь с 22 000 генов в нормальном геноме человека) играют очень важную роль в нашем развитии и поддержании состояния здоровья», — говорит Брюс Биррен, директор Центра секвенирования генома инфекционных заболеваний, содиректор Программы геномного секвенирования и анализа при Институте Броада Массачусетского технологического университета и Гарварда.

Интересно то, что бактерии в одной части организма отличаются от бактерий в другой части. Наибольшее разнообразие микроорганизмов содержится на коже человека. У разных людей и сами микробы разные, что говорит о том, что у каждого человека есть свой уникальный набор микробов. Несмотря на такую разницу, функции, которые они выполняют, остаются одинаковыми. «Они выполняют те же самые основные функции, — говорит Биррен. – Таким образом, сами бактерии могут быть разными, но при этом механизм их действия одинаков».

В подтверждение существовавших предположений ученые выявили, что даже в организме здорового человека могут находиться вредные бактерии. Теперь задача специалистов – понять, как и почему бактерии становятся опасными и приводят к развитию болезней. «Полученные результаты – настоящий прорыв в биологии, — говорит Филипп Тарр, директор отделения педиатрической гастроэнтерологии и диетологии в медицинской школе Университета Вашингтона в Сент-Луисе. – Они открывают многочисленные возможности для улучшения практик здравоохранения и состояния здоровья населения».

Одно из исследований ставило целью выявить, как микробы в кишечнике могут быть связаны с некротическим колитом, гастроэнтерологическим заболеванием преждевременно рожденных малышей, от которого погибает около одной трети больных. «Эти бактерии не просто «пассажиры», — поясняет Тарр. – Они оказывают влияние на метаболизм, и поэтому мы должны считаться с ними, так же как мы считаемся с экосистемой в лесу или с фактом, что организм человека на большую часть состоит из воды. Мы отходим от мышления по схеме «один микроб – одна болезнь – один человек» и пытаемся понять, как комбинация микробов влияет на здоровье человека и каким образом способствует развитию болезней».

Цирилло добавляет: «Исследование имеет большой масштаб. Я впервые вижу такую разностороннюю исследовательскую работу с привлечением здоровых участников. Она заложила глубокие основы для дальнейших изучений».


Источник: medicinenet.com
Перевод: Medkursor.ru



Состояния, сопутствующие легкой форме COVID-19

Венское исследование MedUni предоставляет новую информацию для лучшего понимания болезни и потенциальных биомаркеров для разработки вакцины. В исследовании, недавно опубликованном в ведущем журнале Allergy, группа ученых MedUni Vienna под руководством иммунолога Винфрида Ф. Пикла и аллерголога Рудольфа Валента (оба из Центра патофизиологии, инфектиологии и иммунологии) показала, что существует семь «форм болезней» при COVID-19 с легким…

Апигенин снижает когнитивные нарушения в мышиной модели синдрома Дауна

У мышей, получавших апигенин, были лучшие показатели памяти и вехи развития. Согласно исследованию, проведенному учеными из Национального института здравоохранения и других учреждений, растительное соединение апигенин улучшило когнитивные нарушения и дефицит памяти, обычно наблюдаемые на мышах с синдромом Дауна. Апигенин содержится в цветках ромашки, петрушке, сельдерее, мяте перечной и цитрусовых. Исследователи скармливали соединение беременным мышам, несущим…

Как иммунная система обнаруживает скрытых «злоумышленников»?

Исследования, проведенные доцентом Техасского университета A&M Вонмуком Хвангом, привели к лучшему пониманию того, как компоненты иммунной системы организма находят вторгшиеся или поврежденные клетки, что может привести к новым подходам к лечению вирусов и рака. Хван, доцент кафедры биомедицинской инженерии Техасского университета A&M, написал об этом в статье, недавно опубликованной в журнале Proceedings of the National…

Прорыв в регенеративной стоматологии

Новые знания о клеточном составе и росте зубов могут ускорить развитие регенеративной стоматологии — биологической терапии поврежденных зубов, а также лечения чувствительности зубов. Исследование, проведенное учеными из Каролинского института, опубликовано в Nature Communications. Зубы развиваются в результате сложного процесса, в котором мягкие ткани с соединительной тканью, нервами и кровеносными сосудами соединяются с тремя различными типами…

Долгосрочные неврологические последствия COVID-19

Готов ли мир к волне неврологических последствий, которые могут возникнуть в результате COVID-19? Этот вопрос находится в авангарде исследований, проводимых в Институте неврологии и психического здоровья Флори. Команда нейробиологов и клиницистов изучает потенциальную связь между COVID-19 и повышенным риском болезни Паркинсона, а также меры, чтобы опередить кривую. «Хотя ученые все еще изучают, как вирус SARS-CoV-2…