Wie der Darm-Mikroben Ihre Gesundheit beeinflussen

Unsere Körper sind mit Hunderten von unterschiedlichen Arten von Mikroben, wie Pilze, Viren und Bakterien wimmelt. Frühwerk im Verständnis unserer ansässigen Mikroorganismen (Mikrobiota) konzentrierte sich auf die Ermittlung der vielen Arten von Masse-Sequenzierung ihre Genome (Metagenomik). Nun hat Aufmerksamkeit wandte sich an Verständnis genau wie die mikrobiellen Populationen Funktion, gedeihen und vor allem für unsere Gesundheit beitragen.

Wie bei vielen Arten von komplexen biologischen Systemen, verwenden Wissenschaftler untersuchen unsere Mikrobiota Modellorganismen. Kreaturen wie Zebrafisch, Fruchtfliegen und Mäusen nicht nur viele Gene mit uns gemeinsam und in biologisch ähnlicher Weise funktionieren, beherbergen sie auch Mikroben analog zu uns.

"Modell Organismen Verständnis der Prinzipien der Mikrobe-Host Dynamik mehr machbar", sagt Michael Reddy von den National Institutes of Health, die unzähligen Mikrobiota Studien finanziert. "Was Wissenschaftler lernen schlägt neue Wege des Denkens über unsere Evolution, Physiologie, Immunologie, Arzneimittelstoffwechsel und Verhalten."

Beispiele gibt es zuhauf. Unter den jüngsten ist ein neues Verständnis der wie eine Gattung von Bakterien namens Bacteriodes, die reichlich in unserer Mikrobiota vertreten ist, dem Spiel Anspruch im Darm. Sarkis Mazmanian des California Institute of Technology (Caltech) und seine Kollegen führte verschiedene Arten von Bacteriodes in keimfreie Mäuse zu lernen, wie die Mikroben im Magen-Darm-Trakt konkurrierten. Die meisten friedlich nebeneinander existierten. Aber wenn Mikroben einer Spezies, die bereits vorhanden war eingeführt wurden, konnte nicht sie Ihren Wohnsitz nehmen.

Weitere Untersuchung ergab, dass durch eine Reihe von spezifischen Genen, in kleinen Taschen oder "Krypten" des Dickdarms, Bacteroides Spezies leben können wo sie geschützt vor Antibiotika und infektiöse Mikroben auf der Durchreise sind. Die Ergebnisse helfen, erklären, wie die Bakterien schaffen und pflegen langfristige Besiedlung und werfen neue Fragen über Bacteroides Wechselwirkungen mit anderen Mikroben sowie des Wirtes Gewebe.

Weitere grundlegende Mikrobiota Fragen von Wissenschaftlern untersucht: wie haben unsere mikrobielle Gene beeinflusst? Was ermöglicht oft harmlose Mikroben wie E. Coli, tödliche verwandeln? Wie können die mikrobielle Kommunikation und Produkte unserer Biologie beeinflussen?

"Alle sehr schwierige Fragen zu Adresse aufgrund der Komplexität unserer Mikrobiota sind", sagt Darren Sledjeski NIH. Es gibt auch praktische Forschungsprobleme, fügte er hinzu, wie z. B. die Schaffung von Standards für die Erfassung, Verwaltung und Analyse Mikrobiota Daten.

Wissenschaftler machen Fortschritte bei der Erklärung der Möglichkeiten in der Darm-Mikroben verändern die Wirksamkeit bestimmter Medikamente beeinflussen unsere Immunität und Stoffwechsel und sogar Einfluss auf unsere Stimmung. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass modulieren die mikrobiellen Gemeinschaften in uns – vielleicht so einfach wie durch diätetische Änderungen — könnte potenziell eine Vielzahl von Bedingungen, einschließlich der entzündlichen Erkrankungen, Adipositas und Angst eingehen.

Reddy und Sledjeski Vorsicht, die vor Gesundheit Anwendungsmöglichkeiten können entwickelt, getestet und zugelassen für den menschlichen Gebrauch, mehr Forschung ist auf die Feinheiten der Mikrobe-Host Dynamik erforderlich.

Die Caltech Forschung berichtet in diesem Artikel wurde zum Teil unter NIH-Stipendien, R01GM099535 und R01DK078938 finanziert.

This in Life Science-Artikel wurde bereitgestellt, um LiveScience in Zusammenarbeit mit der Nationales Institut der allgemeinen medizinischen Wissenschaften und ein Teil der National Institutes of Health .

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