Все многоклеточные организмы содержат невообразимо большое количество микроорганизмов внутри и на своих телах. Микробиом, т. е. совокупность этих микробов, образует функциональную симбиотическую единицу с организмом хозяина. От поддержки поглощения питательных веществ до защиты от патогенов микроорганизмы выполняют жизненно важные задачи для хозяина. Наоборот, нарушения микробиома могут вызывать различные серьезные заболевания, в том числе воспалительные заболевания кишечника.
В последние годы ученые представили большое количество исследований микробиома . Там они исследовали связи между составом и функцией микробиома тела и развитием болезни. Большая часть этой работы была сосредоточена в первую очередь на бактериях, различные виды которых доминируют в микробиоме с точки зрения численности. Одной конкретной группе микроорганизмов до сих пор уделялось мало внимания: археям . Хотя они составляют в среднем «всего» 1,2 процента от общего микробиома кишечника, археи оказывают обширное регулирующее влияние на микробиом, как показано в более ранних исследованиях.
Международная исследовательская группа с участием Кильского университета, Медицинского университета Граца, Австрия, и других международных партнерских учреждений из Великобритании и Франции представила характеристику до сих пор недостаточно профилированного «археома» кишечника человека на основе обширных данных о геноме из больших когорт из разных мест по всему миру. С помощью этого инвентаря исследователи во главе с профессором Рут Шмитц-Страйт из Кильского университета микробиологии и ее коллегой из Граца, профессором Кристин Моисль-Айхингер, хотят расширить знания об этой группе микроорганизмов. В процессе им удалось идентифицировать до сих пор неизвестные виды архей. Недавно ученые опубликовали результаты своего исследования в научном журнале Nature Microbiology .
Гораздо разнообразнее, чем было известно ранее
Новый анализ дает первое исчерпывающее описание археома человека. Исследовательская группа использовала источники данных из многочисленных существующих исследований микробиома, каждое из которых включает в себя полную генетическую информацию об индивидуальной микробной колонизации кишечника участников испытаний. «Прежде всего, мы смогли установить, что археом человека гораздо более разнообразен, чем было известно ранее, и что у большинства людей он представляет собой примерно один и тот же вид, независимо от внешних факторов, таких как география, пол или возраст». подчеркивает доктор Синтия Чибани, научный сотрудник рабочей группы Шмитц-Страйта. «В дополнение к многочисленным недавно обнаруженным видам мы также смогли идентифицировать ранее неизвестные типы вирусов, которые могут инфицировать археи», — продолжает Чибани.
Исследовательская группа не только собирала виды, но и искала связи с уже известными закономерностями в генетической информации архей. Для этого они исследовали более 28 000 так называемых белковых кластеров, которые указывают на существенные корреляции между колонизацией архей в кишечнике и социально-демографическими характеристиками человека-хозяина. «Присутствие определенных видов и белков, которые они производят, потенциально могут быть использованы, например, для выводов о возрастных группах или образе жизни», — объясняет Чибани, который провел биоинформатический анализ вместе с общим первым автором, доктором Александром Махнертом. «Однако в настоящее время такие значимые корреляции еще не могут быть надежно прочитаны в отношении возможных моделей заболеваний, связанных с археомой», — продолжает Чибани.
