Die Mikrobiomforschung hat in den letzten zehn Jahren 1,7 Milliarden US-Dollar überschritten

Ein neues Forschungsgebiet in der Mikrobiologie verändert die Art und Weise, wie Wissenschaftler Pilze sehen, Bakterien und andere Mikroorganismen. Die Mikrobiomforschung ist so vielversprechend, dass sie sowohl Geldgeber und Industrie als auch Wissenschaftler auf sich aufmerksam macht.

Allein in den Vereinigten Staaten Der Markt für mikrobiombasierte Agrarprodukte wird bis 2025 voraussichtlich einen Wert von mehr als 10 Milliarden US-Dollar haben. Die Forschung am menschlichen Mikrobiom hat in den letzten zehn Jahren 1,7 Milliarden US-Dollar überschritten.

Die wissenschaftliche Erforschung von Mikrobiomen wächst exponentiell, mit Themen, die vom Einfluss der Darmmikrobiota auf die Gehirnfunktion des Menschen bis zum Einfluss mariner Bakterien auf den Klimawandel reichen.

Um dieser außergewöhnlichen thematischen Vielfalt gerecht zu werden, sich auf eine Definition des Mikrobioms einigen, und verfolgen Richtlinien für Investitionen in die Forschung, das von der Europäischen Union finanzierte Microbiome Support-Projekt brachte ein Expertengremium aus 28 Institutionen in verschiedenen Ländern zusammen. Die Schlussfolgerungen werden in der Zeitschrift veröffentlicht Mikrobiom .

Brasilien war im Gremium vertreten durch das Genomics for Climate Change Research Center (GCCCC), eines der Engineering Research Centers (ERCs), das von der São Paulo Research Foundation - FAPESP - finanziert wird. In diesem Fall, Partner ist die Brasilianische Agrarforschungsgesellschaft (EMBRAPA). GCCRC wird von der Universität Campinas (UNICAMP) veranstaltet, und sein Hauptforscher ist Professor Paulo Arruda.

Die Diskussion kam zu Schlussfolgerungen, die sehr deutlich zwischen den Konzepten Mikrobiota und Mikrobiom unterscheiden. Mikrobiota ist die Gemeinschaft von Mikroorganismen in einer bestimmten Umgebung, wie Ihr Schreibtisch, Pflanzen, Haut, oder Darm. Mikrobiota ist überall. Wenn Sie die Funktionen hinzufügen, die es in dieser Umgebung ausführt, du redest vom Mikrobiom."

Rafael Soares Correa de Souza, Leiter des Mikrobiom-Teams, Genomics for Climate Change Research Center

Souza wird von FAPESP über ein Postdoktorandenstipendium unterstützt.

„Wenn wir vom Mikrobiom einer Pflanze sprechen, zum Beispiel, Wir beziehen uns nicht nur auf die Mikroorganismengemeinschaft, die in der Pflanze vorhanden ist, sondern auch auf alle Funktionen, die diese Gemeinschaft ausübt. wie Aufnahme von Nährstoffen, Schutz vor Krankheitserregern und Trockenheitsresistenz, unter vielen anderen, " er sagte.

Fortschritte in der genetischen Sequenzierung und Bioinformatik in den letzten Jahrzehnten haben es Wissenschaftlern ermöglicht, nicht nur zu entdecken, dass Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze, und Protozoen sind viel vielfältiger, als sie dachten, aber auch, dass viele ihrer Funktionen bis vor kurzem kaum verstanden oder einfach unbekannt waren.

Diese Werkzeuge können nun verwendet werden, um die Gemeinschaft der Mikroorganismen und ihren "Tätigkeitsraum" zu identifizieren, der vom Gremium geprägte Begriff für das "ganze Spektrum" der von ihnen produzierten Moleküle, einschließlich ihrer Strukturelemente (Nukleinsäuren, Proteine, Lipide, Polysaccharide) und Metaboliten, und die "Moleküle, die von koexistierenden Wirten produziert und durch die umgebenden Umweltbedingungen strukturiert werden".

„Das Konzept des Mikrobioms ist viel ganzheitlicher als das Konzept der Mikrobiota, “ sagte Souza.

Markt und Gesetzgebung

Viele mikrobiombasierte Produkte sind auf den Markt gekommen, und Definition von Konzepten ist wichtig, unter anderem, die Kommunikation mit der Gesellschaft zu erleichtern und dem Gesetzgeber eine Grundlage für die Gesetzgebung zu diesem Thema zu bieten.

Fleisch von Hühnern, deren Nahrung mit mikrobiellen Wirkstoffen ergänzt wurde, die Antibiotika überflüssig machen, kann in Supermärkten sogar in Europa gekauft werden. ein streng regulierter Markt. Die Transplantation von Mikrobiota im Stuhl ist eine zugelassene Behandlung für antibiotikaresistente Infektionen in Brasilien und den USA.

Angesichts des Potenzials des Feldes, Microbiome Support wurde eingerichtet, um über Forschungsprioritäten für die Förderung durch Horizon Europe zu entscheiden, die wissenschaftliche Forschungs- und Innovationsinitiative der EU, die auf Horizont 2020 folgt und zwischen 2021 und 2027 100 Milliarden Euro in alle Forschungsbereiche investieren wird.

"Hier bei GCCRC wollen wir verstehen, wie man das Mikrobiom moduliert, um die landwirtschaftliche Leistung von Pflanzen zu verbessern, Erträge steigern, und den Einsatz von Düngemitteln und Agrochemikalien zu reduzieren, um die Umweltsicherheit zu verbessern und Gefahren für die menschliche Gesundheit zu beseitigen. Brasilien ist einer der weltweit führenden Agrarproduzenten, Dies ist also eine Chance für unsere Wissenschaft und Industrie, “ sagte Souza.

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