Expunerea la anumiți microbi nu asigură încorporarea acestora în microbiota intestinală

Microbiomul intestinal reprezintă un ecosistem de sute până la mii de specii microbiene care trăiesc în corpul uman și care afectează sănătatea, fertilitatea și chiar longevitatea umană. Cercetări recente dezvăluie detalii cruciale despre modul în care comunitățile bacteriene, care cuprind fiecare dintre microbiomii intestinali individuali, sunt dobândite. Constatările au implicații majore pentru tratamente precum transplanturile fecale și administrarea de probiotice.
Există o cantitate imensă de variație în compoziția microbiomului între indivizi. O combinație de elemente, inclusiv genetica, dieta și mediul, contribuie la diferențele dintre microbiomii oamenilor. Odată cu fiecare expunere la noi microbi, există un element de șansă care modelează posibilitatea dobândirii microbului și a integrării acestuia în ecosistemul intestinal. Cercetătorii și-au propus să înțeleagă factorii care modelează procesul de colonizare.

Deși mulți cercetători au studiat compozițiile microbiomului în populațiile naturale, au existat puține încercări de a folosi un mediu controlat pentru a dezvălui procesul prin care noile specii se alătură cu succes ecosistemului microbian intestinal. În studiul actual, oamenii de știință au dezvoltat un nou model ecologic pentru a înțelege cum dobândește un om amestecul specific de microbi care sunt individuali pentru propriile sale comunități intestinale.

Lucrând în microbiomele muștelor de fructe, echipa a demonstrat faptul că expunerea la o specie microbiană nu garantează încorporarea cu succes a acesteia în ecosistemul microbiomului. Ei au descoperit că starea microbiomului și interacțiunile dintre speciile membre existente ale microbiomului stabilesc dacă o bacterie nou întâlnită este adăugată în amestec.

Cercetătorii au folosit apoi rezultatele obținute pentru a construi modele matematice care ar putea investiga scenarii din ce în ce mai complexe prin care ar putea fi adăugate noi specii de microbiom, ceea ce duce la înțelegerea lor revoluționară a factorilor comunitari care modelează apartenența la ecosistemul microbiomului. Descoperirile echipei oferă un cadru pentru examinarea cantitativă a mecanismelor de care depind terapiile, cum ar fi transplanturile fecale și probioticele, avansând spre obiectivul eventual al medicinei personalizate cu microbiom.

sursa: Science Daily
foto: Navid Marvi, courtesy of the Carnegie Institution for Science