A "legnagyobb" mikrobiómás vizsgálat rontja a bél egészségét
Az emberi mikrobiómát valaha vizsgált legnagyobb tanulmány első eredményei benne vannak. Fontos következményekkel járnak táplálkozási gyakorlatunk, az antibiotikumokkal szembeni rezisztencia és mentális egészségünk szempontjából.
2012-ben Rob Knight, Ph.D., a Kaliforniai Egyetem (UC), San Diego, Jeff Leach, Ph.D., a Human Food Project alapítója és Jack Gilbert, Ph.D. az Illinois-i Chicagói Egyetem Mikrobiom Központjának kari igazgatója elindította az American Gut Project megalapítását.
A projekt célja az volt, hogy többet megtudjon az emberi mikrobiomról - vagyis az összes mikrobánkat kódoló gének gyűjteményéről.
A kutatók konkrétan azt akarták tudni, hogy hány baktériumtípus él a testünkben és hol, és hogyan befolyásolja étrendünk és életmódunk ezeknek a mikrobáknak az összetételét.
Ennek érdekében az úgynevezett állampolgári tudományt alkalmazták - azt a gyakorlatot, amelyben a nyilvánosság hozzájárul a kutatáshoz azzal, hogy idejét és személyes adatait felajánlja elemzésre.
A projekt első eredményei már elérhetőek, és tippeket kínálnak arra vonatkozóan, hogy mi tartja egészséges és baktériumokban a beleket. Az eredményeket a folyóiratban tették közzé mSystems.
Az állampolgárok tudósai segítenek a mikrobiom tanulmányozásában
A projekt részeként a résztvevők 99 dollárt fizettek egy készletért, amely bélsár-, száj- és bőrmintákat gyűjtött a baktériumokból.
Ezenkívül válaszolniuk kellett egy felmérésre, amelyben általános egészségi állapotukról és esetleges betegségeikről, életmódjukról és táplálkozási gyakorlatukról érdeklődtek.
2015-ben a projekt 15 096 mintát számolt, amelyet 11 336 ember nyújtott be az Egyesült Államokban, az Egyesült Királyságban, Ausztráliában és 42 másik országban.
A kutatók ezután genomi szekvenálással elemezték a 16S rRNS nevű genetikai markert, amely a baktériumok egyedülálló molekulája.
Tanulmányozták a mintákban lévő metabolitok halmazát is, hogy elemezhessék a jelenlévő egyéb molekulákat és kémiai vegyületeket.
Végül a tudósok a sörétes metagenomika nevű módszert alkalmazták - amely egy innovatív és hatékony DNS-szekvenálási módszer - a genetikai adatok átfogó elemzéséhez.
A sokszínű, növényi étrend fontossága
Először is, az eredmények arra utalnak, hogy a változatosabb növényi alapú étrend baktériumokban változatosabb beleket eredményez.
Pontosabban azoknak, akik hetente több mint 30 különféle növényt fogyasztottak, sokkal változatosabb mikrobiómák voltak, mint azoknak, akik hetente csak 10 vagy kevesebb növényt fogyasztottak.
A kutatók azonban megjegyzik, hogy ezek az eredmények nem feltétlenül jelentik azt, hogy a mikrobiális sokféleség növelése pozitív dolog valaki egészségére nézve.
Másodszor, a résztvevők, akik arról számoltak be, hogy hetente több mint 30 növényt fogyasztanak, alacsonyabbnak tűntek az antibiotikumokkal szemben.
A kutatók kevesebb gént találtak antibiotikum-rezisztenciára ezen emberek székletmintáiban - vagyis kevesebb gént, amelyek segítik a baktériumokat a gyógyszerek elől.
Míg a tanulmány pusztán megfigyelési jellegű, és nem tudott következtetni semmire az ok-okozati összefüggésekről, a szerzők azt feltételezik, hogy azok az egyének, akiknek étrendje kevesebb növényt tartalmaz, kompenzálhatják a hús - esetleg antibiotikumokkal kezelt - vagy a feldolgozott élelmiszerek fogyasztását, amelyekhez antibiotikumot adtak .
Bélbaktériumok és mentális egészség
Végül a tanulmány érdekes összefüggéseket tárt fel a bél baktériumainak összetétele és a mentális betegségek között.
Azokat, akik poszttraumás stressz-rendellenességgel (PTSD), skizofréniával, depresszióval vagy bipoláris rendellenességgel számoltak be, összehasonlítottuk az egészséges kontrollokkal, akiket életkor, nem és testtömeg-index (BMI) alapján egyeztettek.
Az eredmények azt mutatták, hogy azoknál az embereknél, akik mentális egészségi problémákról számoltak be, több közös baktérium volt másokkal, akik hasonló problémákról számoltak be, mint a kontrollokkal.
Ez az összefüggés nemtől, kortól vagy földrajzi elhelyezkedéstől függetlenül erős volt. A kutatás azt is sugallja, hogy bizonyos típusú baktériumok gyakoribbak lehetnek a depresszióban szenvedő embereknél.
Ezek az eredmények megerősítik a mentális egészség és a bélbaktériumok közötti kapcsolatot a korábbi kutatások alapján.
Például egy nemrégiben végzett tanulmány rámutatott a szorongás és bizonyos egészséges bélmikrobák hiánya közötti kapcsolatra. Egy másik megállapította, hogy bizonyos baktériumok megváltoznak a PTSD-ben szenvedő embereknél.
A „mikrobioma GPS” felé
Daniel McDonald, Ph.D., az UC San Diego Orvostudományi Karának American Gut Project tudományos igazgatója mérlegeli az eredmények jelentőségét. Mondja:
"Sokkal nagyobb mikrobiális sokféleséget figyeltünk meg, mint a korábbi kisebb tanulmányok, és ez azt sugallja, hogy ha több populációt nézünk meg, akkor több változatosságot fogunk látni, ami fontos az emberi mikrobiom határainak meghatározásához."
Knight hasonló érzelmeket vall, mondván: "Az emberi mikrobiom összetett, de minél több mintát kapunk, annál hamarabb képesek leszünk feltárni azt a sokféle módot, amely a mikrobiómhoz kapcsolódik a különféle egészségügyi és betegségállapotokhoz."
"Az American Gut Project dinamikus, naponta érkeznek minták a világ minden tájáról" - teszi hozzá Knight.
„Az ebben a cikkben bemutatott elemzés egyetlen pillanatfelvételt képvisel, de szeretnénk végül túlmutatni a mikrobióm térképeinek elkészítésén és egy olyan mikrobiómás GPS készítésén, amely nemcsak azt mondja meg, hogy hol tartózkodik ezen a térképen, hanem azt is, hogy hová szeretne eljutni és mit diéta, életmód vagy gyógyszerek terén.
Rob Knight, Ph.D.
