Az új számítási modellezési módszer megjósolja, hogy a bél mikrobái hogyan változnak az idő múlásával

Egy új számítási modellezési módszer pillanatképeket használ arról, hogy milyen típusú mikrobák találhatók az ember bélrendszerében, hogy megjósolják, hogyan változik a mikrobaközösség az idő múlásával. Az eszköz, Liat Shenhav fejlesztette ki, Leah Briscoe és Mike Thompson a Halperin laborból, Kaliforniai Egyetem, Los Angeles, és munkatársai a Ben-Gurion Egyetem Mizrahi laborjában, Izrael, -ban kerül bemutatásra PLOS Számítási Biológia .

Hitel:sbtlneet/pixabay, CC0

A bélben található mikrobák típusai és relatív mennyisége tükrözi és befolyásolhatja egészségi állapotát. Annak ismerete, hogyan változik ez a mikrobiális közösség összetétele az idő múlásával, kulcsfontosságú betekintést nyújthat az egészségbe és a betegségekbe. Azonban, nem világos, hogy az ember bélének adott pillanatban a mikrobiális közösség összetétele milyen mértékben határozza meg annak jövőbeni összetételét.

Ennek a kérdésnek a megválaszolásához Shenhav és munkatársai kifejlesztették a mikrobiális közösség Temporal Variability Linear Mixed Model-t (MTV-LMM), új módszer a bél mikrobiális összetételének időbeli változásainak modellezésére. Valós adatok alapján tesztelve, az új eszköz pontosabb előrejelzéseket tesz, mint a korábban ugyanebből a célból kifejlesztett más modellek.

A kutatók ezután az MTV-LMM segítségével új betekintést nyerhettek a mikrobiómák dinamikájába. Például, bebizonyították, csecsemőknél és felnőtteknél is, A bél mikrobiom közösség összetétele valóban pontosan megjósolható a közösség korábbi megfigyelései alapján. A modellt 39 csecsemő adataira is alkalmazták, és 9 hónapos kor körül kulcsfontosságú változást tártak fel abban, hogy a bél mikrobioma hogyan változik az idő múlásával.

Előretekintve, Az MTV-LMM alkalmazható a bél mikrobioma időbeli dinamikájának feltárására a betegséggel összefüggésben, ami javíthatja a diagnózist és a kezelést. Hasznos lehet más típusú időbeli mikrobiom folyamatok megértésében is, mint például az emésztés során.

Megközelítésünk számos módszertani fejlesztést kínál, de ez még mindig csak a jéghegy csúcsa. ”

Liat Shenhav, a Halperin laborból, Kaliforniai Egyetem Los Angeles

A jövőben, ő és kollégái azon fognak dolgozni, hogy tovább javítsák a modell előrejelzési pontosságát, és további alkalmazásokat tárjanak fel. „A mikrobióma időbeli viselkedésének modellezése alapvető tudományos kérdés, lehetséges alkalmazásokkal az orvostudományban és azon túl. ”

• Az új stratégia erősítheti a bél-agy kommunikációt
• A kutatók valószínűleg megtalálták a módját, hogy új fogszövetet termessenek a betegek számára