Pastaraisiais metais, mikrobiota - bakterijų ir kitų mikroorganizmų, gyvenančių ant žmogaus kūno ir jo kūne, bendruomenė - patraukė mokslininkų ir visuomenės dėmesį, iš dalies todėl, kad tapo lengviau mokytis. Jis buvo susijęs su daugeliu žmonių sveikatos aspektų.
Daugiadisciplininė „Memorial Sloan Kettering“ komanda pirmą kartą parodė, kad žarnyno mikrobiota tiesiogiai formuoja žmogaus imuninę sistemą.
Konkrečiai, jų tyrimai parodė, kad įvairių tipų imuninių ląstelių koncentracija kraujyje pasikeitė, atsižvelgiant į įvairių bakterijų padermių buvimą žarnyne.
Jų tyrimo rezultatai, kurie naudojo daugiau nei dešimties metų duomenis, surinktus iš daugiau nei 2 000 pacientų, bus paskelbta lapkričio 25 d. 2020 m., į Gamta .
„Mokslo bendruomenė jau priėmė mintį, kad žarnyno mikrobiota yra svarbi žmogaus imuninės sistemos sveikatai, tačiau duomenys, kuriais jie naudojo šią prielaidą, buvo gauti iš gyvūnų tyrimų, “ - sako Sloano Ketteringo instituto sistemų biologas Joao Xavieras, vyresnysis straipsnio autorius kartu su buvusiu postdoktu Jonu Schluteriu, kuris dabar yra NYU „Langone Health“ docentas. „MSK, mes turime puikią galimybę stebėti, kaip keičiasi žmonių, gydomų nuo kraujo vėžio, mikrobiotos sudėtis, - priduria daktaras Ksaveras.
Tyrime naudojami duomenys buvo gauti iš žmonių, kuriems buvo atliktos alogeninės kamieninių ląstelių ir kaulų čiulpų transplantacijos (BMT). Po stiprios chemoterapijos ar spindulinės terapijos naudojama sunaikinti vėžines kraujo ląsteles, paciento kraujo formavimo sistema pakeičiama donoro kamieninėmis ląstelėmis.
Pirmąsias kelias savaites, kol donoro kraujo ląstelės, įskaitant baltųjų kraujo kūnelių, sudarančių imuninę sistemą, įsitvirtino, pacientai yra labai jautrūs infekcijoms. Norėdami apsaugoti juos per šį laiką, pacientams skiriami antibiotikai.
Tačiau daugelis šių antibiotikų turi nepageidaujamą šalutinį poveikį, kuris sunaikina sveiką žarnyne gyvenančią mikrobiotą, leidžiantis pavojingoms padermėms užvaldyti. Kai paciento imuninė sistema atsistato, antibiotikų vartojimas nutraukiamas, ir žarnyno mikrobiota pamažu pradeda ataugti.
„Lygiagretus imuninės sistemos ir mikrobiotos atsigavimas, abu yra sugadinti, o po to atkurti, suteikia mums unikalią galimybę išanalizuoti šių dviejų sistemų asociacijas, “ - sako daktaras Schluteris.
Daugiau nei dešimt metų, MSK BMT tarnybos nariai reguliariai rinko ir analizavo pacientų kraujo ir išmatų mėginius viso BMT proceso metu. Bakterijų DNR apdorojo MSK Lucille Castori mikrobų centro darbuotojai, Uždegimas, ir vėžys, kuris atliko pagrindinį vaidmenį kuriant didžiulį mikrobiotos duomenų rinkinį.
Mūsų tyrimas rodo, kad iš išmatų galime daug ko išmokti - biologinių mėginių, kurie tiesiogine prasme būtų nuleidžiami tualetu. Jų rinkimo rezultatas yra tas, kad turime unikalų duomenų rinkinį su tūkstančiais duomenų taškų, kuriuos galime naudoti užduodami klausimus apie šių santykių dinamiką . "
Joao Xavier, Tyrimo bendraautorius ir sistemų biologas, Sloano Ketteringo institutas
Šioms platesnėms pastangoms vadovavo Marcelis van den Brinkas, Hematologinių piktybinių navikų skyriaus vedėjas, ir infekcinių ligų specialistų komanda, BMT gydytojai, ir mokslininkai. „Daugeliui pacientų, mes rinkome kasdienius mėginius, kad galėtume tikrai pamatyti, kas vyksta kiekvieną dieną, "Daktaras van den Brinkas sako." Mikrobiotos pokyčiai yra greiti ir dramatiški, ir beveik nėra kitos aplinkos, kurioje galėtumėte juos pamatyti “.
Ankstesni tyrimai, naudojant šio darbo pavyzdžius, buvo ištirti, kaip žarnyno mikrobiota veikia pacientų sveikatą BMT proceso metu.
2020 m. Vasario mėn. Paskelbtame tyrime pranešta, kad didesnė rūšių įvairovė žarnyno mikrobiotoje yra susijusi su mažesne mirties rizika po KMT.
Taip pat nustatyta, kad mažesnė mikrobiotos įvairovė prieš transplantaciją padidino transplantato ir šeimininko ligų dažnumą, potencialiai mirtina komplikacija, kai donoro imuninės ląstelės puola sveikus audinius.
Duomenų banke, kurį sukūrė MSK komanda, yra išsami informacija apie mikrobų tipus, kurie įvairiais laikais gyvena pacientų žarnyne. Skaičiavimo komanda, įskaitant Dr. Schluteris ir Ksaveras, tada naudojo mašininio mokymosi algoritmus, kad gautų svarbius duomenis apie elektroninius sveikatos įrašus.
Į sveikatos įrašų duomenis buvo įtrauktos kraujyje esančių imuninių ląstelių rūšys, informacija apie pacientams skirtus vaistus, ir šalutinis poveikis, kurį patyrė pacientai. „Šis tyrimas galiausiai galėtų pasiūlyti būdų, kaip padaryti BMT saugesnius, labiau reguliuojant mikrobiotą, - sako daktaras van den Brinkas.
Analizuoti tiek duomenų buvo didžiulė pastanga. Daktaras Schluteris, kuris tuo metu buvo daktaro laipsnio daktaras Xavier laboratorijoje, tam sukūrė naujus statistinius metodus.
„Kadangi eksperimentai su žmonėmis dažnai yra neįmanomi, mums lieka tai, ką galime stebėti, "Daktaras Schluteris sako." Bet kadangi mes turime surinkę tiek daug duomenų per tam tikrą laikotarpį, kai pacientų imuninė sistema ir mikrobiomas labai pasikeičia, galime pradėti matyti modelius. Tai suteikia mums gerą pradžią suprasti jėgas, kurias mikrobiota daro imuninei sistemai atstatyti “.
„Šio tyrimo tikslas nebuvo pasakyti, ar tam tikros rūšies mikrobai yra„ geri “ar„ blogi “imuninei sistemai, "Dr Xavier paaiškina, pridurdama, kad tai bus būsimų tyrimų dėmesys. "Tai sudėtingi santykiai. Imuninių ląstelių potipiai, kuriuos norėtume padidinti ar sumažinti, skiriasi kiekvieną dieną, priklausomai nuo to, kas dar vyksta organizme. Svarbu tai, kad dabar turime būdą ištirti šią sudėtingą ekosistemą “.
Mokslininkai teigia, kad jie taip pat planuoja savo duomenis taikyti tiriant imuninę sistemą pacientams, kuriems taikomas kitas vėžio gydymas.
„Perfectus Biomed“ eksponuos IPS konferencijoje Liverpulyje
Naujas įrankis žarnyno mikrobiomui iššifruoti
Mikrobiotos moduliavimas ir eubiozės atkūrimas gali padėti pažaboti COVID-19 komplikacijas
Plastikas dabar dažniausiai randamas žmogaus išmatose
Naminius gyvūnus saugu maitinti žaliu maistu,
Imuninės ląstelės atkuria pažeistą žarną vaikams, sergantiems IBD
Vaikai yra apsaugoti nuo SARS-CoV-2
Per pastaruosius 20 metų atsirado mažiausiai 30 naujų ligų, kurios dabar kelia grėsmę šimtų milijonų žmonių sveikatai. Dėl daugelio šių ligų ,. nėra gydymo, išgydyti, arba vakcina. Nors dauguma šių li
Mokslininkai kuria metodą skiepytis nuo žarnyno uždegimo
Uždegiminė žarnyno liga (IBD) yra bendras terminas, apibūdinantis daugelį sutrikimų, susijusių su lėtiniu virškinamojo trakto uždegimu, įskaitant opinį kolitą ir Krono ligą. Šios sąlygos yra susijusio
Rūgšties pH sustiprina SARS-CoV-2 infekciją, reguliuodamas ACE2 receptorius
Nuolatinė koronaviruso ligos (COVID-19) pandemija, kurią sukelia naujas koronavirusas, būtent, sunkus ūminis kvėpavimo sindromas koronavirusas 2 (SARS-CoV-2), visame pasaulyje nusinešė daugiau nei 4,6