Štúdia na myšiach ukazuje, že črevný mykobiom ovplyvňuje metabolizmus spracovanej stravy

Štúdie mikrobiómu v ľudskom čreve sa zameriavajú predovšetkým na baktérie. Iné mikróby, ktoré sa nachádzajú aj v čreve - vírusy, protisti, archaea, a huby - boli do značnej miery prehliadané.

Nový výskum na myšiach teraz poukazuje na významnú úlohu húb v črevách - spoločenstiev plesní a kvasiniek známych ako mykobióm - to je aktívne rozhranie medzi hostiteľom a ich stravou.

„Ukázali sme, že črevný mykobiom zdravých myší bol formovaný prostredím, vrátane diéty, a že významne koreluje s metabolickými výsledkami, “povedal Kent Willis, M.D., odborný asistent na University of Alabama v Birminghame a korešpondujúci autor štúdie, uverejnené v časopise Komunikačná biológia .

„Naše výsledky podporujú úlohu črevného mykobiómu v metabolickej adaptácii hostiteľa, a tieto výsledky majú dôležité dôsledky pre návrh štúdií mikrobiómov a reprodukovateľnosť experimentálnych štúdií metabolizmu hostiteľa. "

Willis a kolegovia sa pozreli na huby v jejunu myšieho tenkého čreva, miesto najrozmanitejšej populácie húb v myšom čreve.

Zistili, že expozícia spracovanej strave, čo je typická západná strava bohatá na čistené uhľohydráty, viedlo k pretrvávajúcim rozdielom v spoločenstvách húb, ktoré významne súvisia s rozdielnym ukladaním telesnej hmotnosti u samcov myší, v porovnaní s myšami kŕmenými štandardizovanou diétou.

Vedci zistili, že ukladanie tuku v pečeni, transkripčná adaptácia metabolicky aktívnych tkanív a hladiny metabolických biomarkerov v sére boli všetky spojené so zmenami rozmanitosti a zloženia spoločenstiev húb.

Variácie húb z dvoch rodov - Thermomyces a Saccharomyces - boli najsilnejšie spojené s metabolickými poruchami a prírastkom hmotnosti.

Štúdia mala geniálny východiskový bod. Vedci získali geneticky identické myši od štyroch rôznych predajcov výskumných zvierat. Je známe, že črevné bakteriálne spoločenstvá sa predajcom výrazne líšia.

Podobne, vedci zistili dramaticky odlišnú variabilitu predajcu pre mykobiómy jejunum, ako sa meria sekvenovaním interne transkribovaných spacer rRNA.

Na začiatku myši od jedného z predajcov mali päť unikátnych rodov húb, a myši od ostatných troch predajcov mali tri, dva a jeden jedinečný rod, resp.

Tiež sa pozreli na zloženie komunity interkingdom - čo znamená baktérie aj huby - a zistili veľké základné rozdiely v bakteriálnej komunite.

Z tejto počiatočnej rozmanitosti húb a baktérií, potom zmerali účinky času a rozdiely v strave - štandardizovanej strave oproti vysoko spracovanej strave - na zloženie spoločenstiev húb a baktérií.

Vedci sa zaoberali aj zásadnou otázkou:Sú hubové organizmy detegované sekvenovaním novej generácie pochádzajúcim z potravy, alebo sú to pravé komenzálne organizmy, ktoré kolonizujú a replikujú sa v čreve?

Porovnávali sekvenovanie potravinových peliet, ktoré obsahovali niektoré huby, a obsah myšieho jejuna, aby sa ukázali huby jejuna, boli skutočnými komenzálnymi kolonizátormi.

Preto táto štúdia, pod vedením Willisa-a spoluzodpovedajúceho autora Josepha Pierra, Ph.D., a spoluautori Tahliyah S. Mims a Qusai Al Abdallah, Ph.D., z Centra zdravotníckych vied University of Tennessee, Memphis, Tennessee - ukázal, že odchýlky v relatívnej hojnosti a zložení črevného mykobiómu korelujú s kľúčovými znakmi metabolizmu hostiteľa.

To vytvára základ pre pochopenie komplexných interakcií medzibunkových baktérií a húb a toho, ako sa oba kolektívne formujú, a potenciálne prispieť k hostiteľská homeostáza.

Naše výsledky poukazujú na potenciálny význam črevného mykobiómu pre zdravie, a majú dôsledky pre ľudské a experimentálne metabolické štúdie. Dôsledky pre štúdie ľudských mikrobiómov, ktoré často skúmajú iba baktérie a odoberajú iba fekálne komunity, je, že mykobióm môže mať nedocenené účinky na výsledky súvisiace s mikrobiómom. “

Joseph Pierre, PhD., Študujúci spoluzodpovedajúci autor, University of Alabama v Birminghame

Výskum bol väčšinou vykonávaný v Centre zdravotníckych vied University of Tennessee, kde bol Willis asistentom profesora pred nástupom na oddelenie neonatológie na detskom oddelení UAB v lete minulého roku.

Translačný výskum v laboratóriu Willis Lung Lab v UAB sa snaží pochopiť, ako tieto komenzálne huby ovplyvňujú fyziológiu a choroby novorodencov, predovšetkým prostredníctvom skúmania osi čreva a pľúc pri bronchopulmonálnej dysplázii, pľúcna choroba predčasne narodených novorodencov.

Štúdia v Komunikačná biológia používanie dospelých zvierat, Willis hovorí, pomohol vyvinúť modely pre prebiehajúci výskum novorodencov.

• Apoptóza je dôležitým mediátorom patogenézy pri infekcii koronavírusom zvierat
• Osem charakteristických znakov environmentálnych expozícií, ktoré prispievajú k chorobám