Вчені ідентифікували понад 140 тис. раніше невідомих вірусів, які живуть в кишечнику людини. Але як вони впливають на наш організм, залишається загадкою. База вірусів, створена вченими, допоможе вирішити цю проблему в майбутньому.
Мікробом кишечника або співтовариство бактерій, які знаходяться в травній системі людини, відіграє важливу роль у перетравленні їжі і регулювання імунної системи. Але багато досліджень також пов’язують дисбаланс кишкових мікробів із захворюваннями печінки, ожирінням і алергією.
Однак про мікробіом взагалі відомо дивно мало. Хоча мікробіом містить безліч мікроорганізмів, включаючи бактерії і віруси, попередні дослідження були зосереджені в основному на кишкових бактерій. Річ у тім, що їх набагато легше виявити.
У новому дослідженні група дослідників використала метод метагеноміки для ідентифікації вірусів. Він охоплює аналіз всього генетичного матеріалу спільноти бактерій і подальше зіставлення знайдених індивідуальних послідовностей з конкретними видами. Вони проаналізували понад 28 тис. зразків мікробіому кишечника, взятих у людей з 28 країн.
В ході цього процесу були виявлені повні геноми понад 140 тис. видів вірусів, що мешкають в кишечнику людини. Однак варто зазначити, що одна людина носить в собі лише невелику частину цих видів.
В основному кишечник населяють бактеріофаги, або фаги. Це віруси, які вибірково вражають бактеріальні клітини і клітини архей. Найчастіше бактеріофаги розмножуються всередині бактерій і викликають їх лізис. Як правило, бактеріофаг складається з білкової оболонки і генетичного матеріалу одноланцюгової або дволанцюгової нуклеїнової кислоти.
Дослідники обмежили свої можливості бактеріофагами, оскільки прагнули з’ясувати їх роль у здоров’ї людини. Більшість з них не шкідливі для людини і є просто невіддільною частиною мікробіоти нашого тіла, але, можливо, на цьому їх функції не закінчуються.
Фаги можуть грати центральну роль в мікробіомі кишечника – наприклад, забезпечуючи своїх бактеріальних господарів корисними властивостями і впливаючи на те, як ці бактерії розвиваються.
Оскільки бактерійні групи є критичним компонентом нашого кишечника, неважко уявити, що фаги можуть відігравати ключову роль у підтримці здорової рівноваги в кишечнику людини. Однак відомі випадки, коли фаги сприяли розвитку хвороби. Наприклад, дифтерії – серйозної бактеріальної інфекції, і ботулізму – серйозного захворювання, яке вражає нерви організму. Хвороба викликається токсинами, які кодуються фагів генами.
В інтерв’ю для Live Science вчені розповіли, що опублікували геноми вірусів, які вторглися в бактерії, у створеній ними новій базі даних під назвою «База даних кишкових фагів». Вчені заявили, що її можна використовувати для проведення подальших досліджень цих вірусів.
Натхнення: hightech.fm