Ligesom gener går dine tarmmikrober fra en generation til den næste

Ligesom gener går dine tarmmikrober fra en generation til den næste
 Tarmmikrobiomet kan også spille en rolle i personlig medicin. nopparit/iStock via Getty Images Plus

Da de første mennesker flyttede ud af Afrika, bar de deres tarmmikrober med sig. Det viser sig, at disse mikrober også udviklede sig sammen med dem.

menneskets tarmmikrobiom består af hundreder til tusindvis af arter af bakterier og archaea. Inden for en given mikrobeart bærer forskellige stammer forskellige gener, der kan påvirke dit helbred og de sygdomme, du er modtagelig for.

Der er udtalt variation i den mikrobielle sammensætning og mangfoldigheden af ​​tarmmikrobiomet mellem mennesker, der bor i forskellige lande rundt om i verden. Selvom forskere begynder at forstå, hvilke faktorer der påvirker mikrobiomsammensætningen, såsom kost, er der stadig begrænset forståelse for, hvorfor forskellige grupper har forskellige stammer af den samme art af mikrober i deres tarme.

Vi er forskere, der studerer mikrobiel evolution og microbiomes. Vores for nylig offentliggjort undersøgelse fandt ud af, at mikrober ikke kun diversificerede sig med deres tidlige moderne menneskelige værter, mens de rejste over hele kloden, de fulgte menneskets udvikling ved at begrænse sig til livet i tarmen.

Tarmmikrobiomet spiller en nøglerolle på mange områder af dit helbred.

 

Mikrober deler evolutionær historie med mennesker

Vi antog, at efterhånden som mennesker spredte sig over hele kloden og diversificerede genetisk, så gjorde de mikrobielle arter i deres tarme. Med andre ord, tarmmikrober og deres menneskelige værter "samdiversificerede" og udviklede sig sammen - ligesom mennesker diversificerede, så folk i Asien ser anderledes ud end folk i Europa, så gjorde deres mikrobiomer det også.

For at vurdere dette var vi nødt til at parre humant genom og mikrobiomdata fra mennesker over hele verden. Datasæt, der leverede både mikrobiomdata og genominformation for individer, var imidlertid begrænsede, da vi startede denne undersøgelse. De fleste offentligt tilgængelige data var fra Nordamerika og Vesteuropa, og vi havde brug for data, der var mere repræsentative for befolkninger rundt om i verden.

Så vores forskerhold brugte eksisterende data fra Cameroun, Sydkorea og Storbritannien og rekrutterede desuden mødre og deres små børn i Gabon, Vietnam og Tyskland. Vi indsamlede spytprøver fra de voksne for at fastslå deres genotype eller genetiske karakteristika og fækale prøver for at sekvensere genomerne af deres tarmmikrober.

Til vores analyse brugte vi data fra 839 voksne og 386 børn. For at vurdere menneskers og tarmmikrobers evolutionære historier skabte vi fylogenetiske træer for hver person og såvel som for 59 stammer af de mest almindeligt delte mikrobielle arter.


 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

Da vi sammenlignede de menneskelige træer med de mikrobielle træer, opdagede vi en gradient af, hvor godt de matchede. Nogle bakterietræer matchede slet ikke de menneskelige træer, mens nogle matchede meget godt, hvilket indikerer, at disse arter samdiversificerede med mennesker. Nogle mikrobielle arter har faktisk været med på den evolutionære tur i over hundredtusinder af år.

skære micos2 0 17 Disse to fylogenetiske træer af menneskelige deltagere (til venstre) og en bakterieart (til højre) matcher tæt, hvilket indikerer, at de sandsynligvis diversificerede sammen i løbet af evolutionen. Genoptrykt med tilladelse fra Suzuki et al., Science Volume 377, abm7759 (2022), CC BY-NC-ND

Vi fandt også ud af, at mikrober, der udviklede sig i takt med mennesker, har et unikt sæt gener og egenskaber sammenlignet med mikrober, der ikke havde co-diversificeret med mennesker. Mikrober, der samarbejdede med mennesker, har mindre genomer og større ilt- og temperaturfølsomhed, for det meste ude af stand til at tolerere forhold under menneskelig kropstemperatur.

I modsætning hertil har tarmmikrober med svagere bånd til menneskelig evolution træk og gener, der er karakteristiske for fritlevende bakterier i det ydre miljø. Dette fund tyder på, at co-diversificerede mikrober er meget afhængige af miljøforholdene i den menneskelige krop og skal overføres hurtigt fra én person til den næste, enten gået i arv i generationer eller mellem mennesker, der bor i de samme samfund.

For at bekræfte denne transmissionsmåde fandt vi ud af, at mødre og deres børn havde de samme stammer af mikrober i deres tarme. Mikrober, der ikke var co-diversificeret, var derimod mere tilbøjelige til at overleve godt uden for kroppen og kan overføres mere bredt gennem vand og jord.

Tarmmikrober og personlig medicin

Vores opdagelse af, at tarmmikrober udviklede sig lige sammen med deres menneskelige værter, tilbyder en anden måde at se det menneskelige tarmmikrobiom på. Tarmmikrober er gået mellem mennesker over hundreder til tusinder af generationer, sådan efterhånden som mennesker ændrede sig, ændrede deres tarmmikrober sig også. Som et resultat heraf opfører nogle tarmmikrober sig, som om de er en del af det menneskelige genom: De er pakker af gener, der overføres mellem generationer og deles af beslægtede individer.

Personlig medicin og genetisk testning begynder at gøre behandlinger mere specifikke og effektive for den enkelte. At vide, hvilke mikrober der har haft langsigtede partnerskaber med mennesker, kan hjælpe forskere med at udvikle mikrobiom-baserede behandlinger, der er specifikke for hver befolkning. Klinikere bruger allerede lokalt producerede probiotika afledt af tarmmikrober fra samfundsmedlemmer til behandling af underernæring.

Vores resultater hjælper også videnskabsmænd med bedre at forstå, hvordan mikrober skifter økologisk og evolutionært fra "frit levende" i miljøet til at være afhængig af forholdene i den menneskelige tarm. Kodiversificerede mikrober har egenskaber og gener minder om bakterielle symbionter der lever inde i insektværter. Disse fælles træk tyder på, at andre dyreværter også kan have tarmmikrober, der co-diversificerede med dem over evolution.

At være særlig opmærksom på de mikrober, der deler menneskets evolutionære historie, kan hjælpe med at forbedre forståelsen af ​​den rolle, de spiller i menneskets velvære.

Om forfatterne

Taichi A. Suzuki, postdoktoral forskningsassistent i mikrobiomvidenskab, Max Planck Institut for Biologi og Ruth Ley, direktør, Institut for Mikrobiomvidenskab, Max Planck Institut for Biologi

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.


Anbefalede bøger: Sundhed

Frisk frugt rensesFrisk frugtrensning: Afvænning, tabe sig og gendanne dit helbred med naturens mest lækre mad [Paperback] af Leanne Hall.
Gå ned i vægt og føl dig levende sund, mens du renser din krop for toksiner. Frisk frugt renses tilbyder alt, hvad du har brug for til en nem og kraftig detox, inklusive daglige programmer, lækre opskrifter og råd til overgang fra rensningen.
Klik her for mere info og / eller for at bestille denne bog på Amazon.

Trives madTrives mad: 200 plantebaserede opskrifter til Peak Health [Paperback] af Brendan Brazier.
Bygger på den stressreducerende, sundhedsfremmende ernæringsfilosofi, der blev introduceret i hans anerkendte veganske ernæringsvejledning Trives, den professionelle Ironman-triatlet Brendan Brazier vender nu sin opmærksomhed mod din tallerken (morgenmadskål og frokostbakke også).
Klik her for mere info og / eller for at bestille denne bog på Amazon.

Død ved medicin af Gary NullDød ved medicin af Gary Null, Martin Feldman, Debora Rasio og Carolyn Dean
Det medicinske miljø er blevet en labyrint af sammenlåsende virksomheds-, hospitaler og statslige bestyrelser, infiltreret af lægemiddelvirksomhederne. De mest giftige stoffer godkendes ofte først, mens mildere og mere naturlige alternativer ignoreres af økonomiske årsager. Det er død ved medicin.
Klik her for mere info og / eller for at bestille denne bog på Amazon.


Du vil måske også kunne lide

følg InnerSelf på

facebook ikontwitter-ikonyoutube-ikoninstagram ikonpintrest ikonrss ikon

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

TILGÆNGELIGE SPROG

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

MEST LÆS

hekseri og Amerika 11 15
Hvad græsk myte fortæller os om moderne hekseri
by Joel Christensen
At bo på North Shore i Boston om efteråret bringer den smukke vending af bladene og...
gøre virksomheder ansvarlige 11 14
Hvordan virksomheder kan tale om sociale og økonomiske udfordringer
by Simon Pek og Sébastien Mena
Virksomheder står over for et stigende pres for at tackle sociale og miljømæssige udfordringer som...
ung kvinde eller pige stående mod en graffiti væg
Tilfældighed som øvelse for sindet
by Bernard Beitman, MD
At være meget opmærksom på tilfældigheder træner sindet. Motion gavner sindet, ligesom det...
spredning af sygdom i hjemmet 11 26
Hvorfor vores hjem kan blive COVID-hotspots
by Becky Tunstall
Mens vi blev hjemme beskyttede mange af os mod at fange COVID på arbejdet, i skolen, i butikkerne eller...
pludselig spædbarnsdød syndrom 11 17
Sådan beskytter du din baby mod pludselig spædbørnsdødssyndrom
by Rachel Moon
Hvert år dør omkring 3,400 amerikanske spædbørn pludseligt og uventet, mens de sover, ifølge...
kvinde, der holder sit hoved, åben mund af frygt
Frygt for resultater: Fejl, fiasko, succes, latterliggørelse og mere
by Evelyn C. Rysdyk
Folk, der følger strukturen i det, der er blevet gjort før, har sjældent friske ideer, da de har...
at flytte hjem fejler ikke 11 15
Hvorfor at flytte hjem betyder ikke, at du har fejlet
by Rosie Alexander
Ideen om, at unge menneskers fremtid er bedst tjent med at flytte væk fra små byer og landdistrikter...
at forkæle barnet 11 15
At lade græde eller ej. Det er spørgsmålet!
by Amy Root
Når et spædbarn græder, spekulerer forældre ofte på, om de skal dulme barnet eller lade barnet...

Nye holdninger - nye muligheder

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marked
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf-publikationer. Alle rettigheder forbeholdes.