Το μικροβίωμα διαμορφώνει τη ζωή μας, αλλά από πού προέρχεται;

Ζήσης Ψάλλας

Νέα μελέτη με επικεφαλής τον William Ludington του Carnegie Institution for Science αποκαλύπτει κρίσιμες λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο απόκτησης των βακτηριακών κοινοτήτων του εντέρου μας. Αυτά τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Proceedings of the National Academy of Sciences, έχουν σημαντικές επιπτώσεις σε θεραπείες όπως μεταμοσχεύσεις κοπράνων και χορήγηση προβιοτικών.

«Υπάρχει τεράστια ποικιλία στη σύνθεση του μικροβιώματος μεταξύ των ατόμων», εξήγησε ο Ludington. «Για παράδειγμα, αν κοιτάξετε το σύνολο όλων των βακτηριακών ειδών που είναι προσαρμοσμένα να ζουν στο γαστρεντερικό σύστημα των ανθρώπων, τα περισσότερα από αυτά δεν υπάρχουν στην πλειονότητα των ανθρώπων, κάτι που δείχνει την απίστευτη ποικιλία των μικροβιακών πληθυσμών του εντέρου».

Υπάρχει ένα στοιχείο τύχης στο παιχνίδι κάθε φορά που εκτιθέμεθα σε ένα νέο μικρόβιο για το αν θα αποκτηθεί και θα γίνει μέλος του οικοσυστήματος του εντέρου μας. Έτσι, ο Ludington και οι συνεργάτες του ξεκίνησαν να κατανοήσουν τους παράγοντες που διαμορφώνουν τις πιθανότητες αυτής της διαδικασίας αποικισμού.

Δουλεύοντας στα σχετικά λιγότερο πολύπλοκα μικροβιώματα των φρουτόμυγων, η ερευνητική ομάδα έδειξε ότι η έκθεση σε ένα μικροβιακό είδος δεν εγγυάται την επιτυχή ενσωμάτωσή του στο μικροβιωματικό οικοσύστημα. Ανακάλυψαν ότι η κατάσταση του μικροβιώματος και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των υπαρχόντων ειδών μελών του μικροβιώματος, καθορίζουν τις πιθανότητες για το εάν ένα βακτήριο που συναντάται πρόσφατα προστίθεται στο μείγμα.

Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε αυτά τα αποτελέσματα για να δημιουργήσει μαθηματικά μοντέλα που θα μπορούσαν να διερευνήσουν ολοένα και πιο περίπλοκα σενάρια με τα οποία θα μπορούσαν να αποκτηθούν νέα είδη μικροβιώματος, οδηγώντας στην πρωτοποριακή κατανόηση των παραγόντων που διαμορφώνουν τη συμμετοχή στο μικροβίωμα. «Σκεφτείτε τη σύνθεση του μικροβιώματος ως ένα μεγάλο πάρτι όπου η κοινωνική δυναμική καθορίζει ποιος φεύγει νωρίς και ποιος μένει μέχρι τα ξημερώματα», είπε ο Ludington.

Η μελέτη έδειξε ότι ορισμένες ομάδες ειδών διευκολύνουν η μία τον αποικισμό της άλλης και επομένως είναι πιο πιθανό να συνυπάρχουν.

Αυτές οι ομαδικές αλληλεπιδράσεις έχουν συναρπαστικές συνέπειες για τον τρόπο με τον οποίο τα μικροβιώματα μεταδίδονται μεταξύ των ατόμων, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο οι επαγγελματίες του ιατρικού κλάδου θα μπορούσαν να οδηγήσουν το μικροβίωμα ενός ατόμου προς μια επιθυμητή σύνθεση.

Διαβάστε ακόμη...