Vědci objevili obrovské, záhadné kousky DNA v Orální mikrobiom – Populace bakterií a dalších mikrobů žijících v našich ústech – a říkají, že tato obří DNA může ovlivnit lidský imunitní systém.
Je dobře známo, že v našich ústech máme spoustu bakterií a že tyto mikroby mohou mít pozitivní i negativní dopady na naše ústní a celkové zdraví.
Studie poskytuje „nový kus hádanek, který je krokem k pochopení ústního mikrobiomu, lidského zdraví a lidských chorob“ “ Floyd DewhirstProfesor na institutu Ada Forsyth, který se nezúčastnil výzkumu, řekl Live Science v e -mailu.
Studie mikrobiomukteré v posledním desetiletí vzkvétaly, ukázaly, že mikrobiomy přes tělo hrají hlavní roli v lidském zdraví a nemoci. Vědci identifikovali typy a proporce různých mikrobiálních druhů, které žijí v místech, jako jsou naše ústa a vnitřnostia pak tato data použila k tomu, aby zjistily, jak rozdíly v těchto funkcích jsou spojeny s naším zdravím.
V průběhu let byly genomy těchto druhů rozsáhle studovány, ale konvenční genetické analýzy dosud nebyly schopny vysvětlit všechny vazby mezi naším mikrobiomem a celkovým zdravotním stavem.
Vědci v Yutaka Suzuki Laboratoř na Tokijské univerzitě chtěla prozkoumat tato chybějící data a byla inspirována nedávným objevem obřích extrachromozomálních prvků (ECE) v bakteriích žijících v půdě. ECE jsou kousky DNA, které jsou oddělené od hlavního genomu organismu. U lidí je naše mitochondriální DNA – uložená v powerhousech našich buněk – ECE. V bakteriích se běžně známá malá ECE nazývá plazmid.
Autor vedoucí studie Yuya KiguchiKdo je nyní výzkumníkem na Stanfordské univerzitě a jeho kolegové v Laboratoři Suzuki předpovídali, že obří ECES lze nalézt v bakteriích žijících na jiných místech než v půdě.
„Možná mnoho z těchto obřích extra chromozomálních prvků se nachází v prostředí, v oboru mikrobiomu nebo patogenů,“ řekl Kiguchi Live Science. „Ale neznáme žádné příklady tohoto druhu obřího extra chromozomálního prvku z komenzuálního (lidského) mikrobiomu.“ KOMENSÁLNÍ MICROBES jsou ty, které žijí symbioticky v lidském těle nebo na lidském těle.
Pomocí vzorků slin od stovek lidí vědci poprvé zjistili, že v našem ústním mikrobiomu existují i obří ECE. Výzkumný tým pojmenoval tyto obří kousky DNA „inocles;“ Jméno znamená „vsekvence serveru kódována; Ópůvod RAL; CirCle Genomická struktura. “Zjistili také, že přibližně 74% lidí ve své studii mělo tyto inocles v jejich ústním mikrobiomu.
Proč je tedy toto poprvé objeveno Inocles? Většina genetických experimentů v bakteriích používá metody sekvenování DNA s krátkým čtením. To zahrnuje snížení DNA buňky na menší kousky, čtení jejich kódu a poté sestavení bitů do plného genomu pomocí počítače. Zatímco tato metoda sekvenování může snadno detekovat malé ECE, jako jsou typické bakteriální plazmidy, inocles jsou příliš velké a složité, aby se sekvenování krátkého čtení na místě.
Pomocí dlouhodobého sekvenování DNA-nákladnější a časově náročnější metody, ve které jsou sekvenovány a sekvenovány mnohem větší kusy DNA-vědci mohli identifikovat tyto velké kousky extrachromozomální DNA v bakteriích vzorků lidských slin. Korelací těchto výsledků se vzorky krve od stejných lidí také zjistili, že rozdíly v hladinách inocles jsou spojeny s rozdíly v imunitním systému, včetně imunitní odpovědi na určité bakteriální a virové infekce.
Šedesát osm lidí ve studii mělo buď typ hlavy a krku nebo kolorektálního karcinomu a tito jedinci měli ve svých ústních mikrobiomech nižší úrovně inocles ve srovnání s lidmi bez těchto rakovin. To zvyšuje možnost použití těchto nově objevených obřích kousků DNA jako budoucích biomarkerů pro rakovinu, navrhli autoři studie.
Jako další krok se vědci snaží pěstovat tyto inocles v laboratoři, aby mohli dále zkoumat svou funkci a jak se mohou šířit mezi bakteriemi a lidmi.
„Nyní, když víme, že inocles existují, můžeme zkusit zjistit jejich funkce a potenciální role ve zdraví a nemoci,“ řekl Dewhirst.
