Szakmai fórum

Nem minden vírus ártalmas: Ismerjük meg az intesztinális bakteriofágokat!

Kutatók egy csoportja összeállította az emberi emésztőrendszerben élő bakteriofágok eddigi legátfogóbb adatbázisát. A Gut Phage adatbázis, mely több, mint 140 000 különböző vírust ír le az emberi emésztőrendszerben, várhatóan nagyon sokat segít majd megismerni a bakteriofágok szerepét egészségünk fenntartásában. A kutatás részleteit ismertető tanulmány a Cell című neves tudományos folyóiratban jelent meg.

Amikor a mikrobiomról beszélünk, gyakran csak a bélbaktériumok jutnak eszünkbe, holott emésztőrendszerünk számos vírus és más egyéb mikroorganizmus számára is otthont ad. A bélbaktériumokról tudjuk, hogy számuk és összetételük szorosan kapcsolódik a szervezet egészségi állapotához. Hatással vannak az anyagcserére, az immunrendszerre, valamint az idegrendszer működésére, és számos betegség kialakulásában is szerepet játszanak, beleértve a szív- és érrendszeri betegségeket, az elhízást, cukorbetegsget, vagy akár a sclerosis multiplexet.

Jelenleg még kevés tudásunk van a velünk együtt élő ún. bakteriofágok világáról: ezek a vírusok a baktériumokat képesek megfertőzni, de hatásuk az ember egészségére valószínűleg ugyanolyan jelentős. Amellett, hogy képesek az emésztőrendszerünkben élő különböző baktériumfajok populációméretének szabályozására, a bakteriofágok a baktériumok evolúciós fejlődéséhez is hozzájárulnak a fajok közötti génátvitel segítségével.

Az ember emésztőrendszerében élő vírusok sokfélesége, elterjedtségük és az emberi egészségre gyakorolt ​​hatásuk jelenleg még nem ismert. Ezen a területen új tudás megszerzését tűzte ki célul a brit Wellcome Sanger Intézet és az Európai Bioinformatikai Intézet, akik a humán emésztőrendszerben előforduló bakteriofágok genomjának legátfogóbb gyűjteményét hozták létre a világon.

A kutatás során a világ minden tájáról származó, az emberi emészőrendszerből vett több mint 28 000 mintában azonosították és osztályozták a vírusokat. Mindemellett elemezték az emberi bélbaktériumok 2898 különféle törzsének genomját is. A kutatócsoport által vizsgált minták többsége egészséges egyénekből származott. A kutatás során kialakított Gut Phage adatbázis jelenleg több mint 140 000 különféle vírus genomot tartalmaz, amelyeknek több mint a fele korábban ismeretlen volt a tudomány számára. 

A kutatás egyik fontos üzenete, hogy nem minden vírus ártalmas egészségünkre, sőt, a mintákból kimutatott vírusok többsége a bél ökoszisztémájának fontos részét képezik.

Az új kutatás másik fontos felismerése, hogy a bakteriofágok összetételét az életmód jelentősen befolyásolja. A kutatók felismerték, hogy városi környezetben élő emberek vírusai általában a Bacteroides nevű baktérium nemzetségbe tartoznak. Ezzel szemben a nem városi környezetben élők (a vidéki és a vadászó-gyűjtögető közösségek) esetében Prevotellaceae nevű baktériumcsalád dominanciája jellemző. A tanulmány azt is feltárta, hogy bár a bélben élő bakteriofágok többsége csak egyetlen baktériumfajt képes megfertőzni, 36%-uk valószínűleg több, akár sokféle fajt is képes megtámadni. Ez a tulajdonság teheti számukra lehetővé a bakteriális gének átadását az emberi bélben lévő fajok között. Mindez megkönnyítheti az evolúciós adaptációk gyors elterjedését a mikrobiomon belül.

Az új adatbázis használatával vizsgálhatóvá válik, hogy a vírusok hogyan befolyásolják a „bél mikrobiomot” - a bélben található mikroorganizmus közösséget - és ezáltal az emberi egészséget. Mindez a tudás például hozzájárulhat bakteriofág alapú terápiák kifejlesztéséhez, ahol adott betegséget okozó bélbaktériumokat célozzák meg vírusokkal.

Ez az újonnan létrehozott adatbázis egy újabb hatalmas lépés a bél mikrobiom és az egyének életmódja, életkora és egészségi állapota közötti összefüggések felismerése terén.

Forrás: https://www.medicalnewstoday.com/articles/more-than-140000-different-viruses-live-in-the-human-gut

nkfi alapból megvalósuló projekt