میکرو بیوم

نام نویسندهترجمه: دکتر فرید نوبخت حقیقی
 روابط سودمند متقابل بین میکروبها و جانوران، ویژگی بارز حیات در سیاره ماست. ما انسانها نیز از این امر مستثنی نیستیم. تعداد کل میکروبهایی که در بدن ما زندگی می کنند، ده برابر بیشتر از تعداد سلولهای انسان هوموساپینس است و تعداد کل ژنهای آن میکروبها نیز بسیار بیشتر از ژنهای ژنوم انسانی است. عمده این میکروبها در روده انسان زندگی می کنند. لذا ما باید خود را ترکیبی از سلولهای میکروبی و انسانی بدانیم. ژنتیک ما نیز مجموعه ای از ژنهای انسان هوموساپینس و ژنهای شرکای میکروبی ماست. به همین ترتیب، ویژگیهای متابولیک ما نیز ملغمه ای از ویژگیهای انسانی و میکروبی می باشد.
 
ما به دنبال پاسخ این پرسشها هستیم:
 
مبنای ژنومیک و متابولیک رابطه متقابل سودمند ما و میکروبهای روده چیست؟
 
میکروبیوتای (مجموعه میکروبهای) روده چگونه پس از تولد به وجود می آید؟
 
آیا میکروبیوتای روده در نوزادی و کودکی تحت برنامه ای مشخص یا بلوغ عملکردی قرار می گیرد؟ تبعات اختلال در این برنامه چیست؟
 
با تغییر سبک زندگی ما میکروبیوتای روده چگونه تحول می یابد؟
 
این امر چه تاثیری در فیزیولوژی ما و بروز بیماریها دارد؟
 
آیا ما می توانیم ویژگیهای کارکردی میکروبهای روده را به میل خود تغییر دهیم و موجب ارتقاء سلامت انسان شویم؟
 
تغییرات عمیق وضعیت اجتماعی اقتصادی، آداب فرهنگی، رشد جمعیت و نحوه کشاورزی، بر رژیم غذایی انسانها در سراسر جهان تاثیر گذاشته است. مطالعات مقایسه ای متاژنومیک بر روی گونه های مختلف پستانداران، از جمله انسانها، نقش بارز رژیم غذایی بر شکل بخشیدن به پیکره و کارکرد میکروبهای روده را مشخص نموده است. برای درک چگونگی تاثیرگذاری رژیم غذایی بر ترکیب و عملکرد میکروبهای روده و نیز تاثیر میکروبهای روده بر وضعیت تغذیه ای ما، نقش میکروبهای روده دوقلوها در بروز چاقی یا کم غذایی دوران کودکی را مورد بررسی قرار داده ایم (مطالعات مربوط به کم غذایی کودکان در کشورهای کمتر توسعه یافته انجام می شوند).
 
ما مطالعاتی را برای شناسایی نسل بعدی پره بیوتیکها، پروبیوتیکها و سینبیوتیکها (ترکیب پره و پرو بیوتیکها) ترتیب داده ایم تا از اختلالات متابولیک و کمبودهای تغذیه ای پیشگیری نماییم و یا آنها را درمان کنیم. در یک آزمایش، ما جوامع میکروبی کامل روده را مستقیما از اهداکنندگانی انسانی که واجد ویژگیهای مورد نظر بودند، به موشهای عاری از میکروب منتقل نمودیم. سپس آن موشها با غذاهای اهداکنندگان انسانی خود تغذیه شدند. توانایی ما در نسخه برداری از میکروبیوتای افراد در موشهایی که در شرایط محیطی بسیار کنترل شده قرار داشتند، به ما اجازه داد تا:
 
میزان انتقال فنوتیپ اهداکننده به گیرندگان از طریق میکروبیوتای روده را تعیین کنیم؛
 
شبکه های متابولیک و هشدار دهنده ای که فعالیت جوامع میکروبی را به بیولوژی میزبان مرتبط می سازند، شناسایی کنیم؛ و
 
تعیین نماییم که چگونه رژیم غذایی بر این تعاملات اثر می گذارد.
 
در مواردی که یک فنوتیپ قابل انتقال شناسایی می شود، ما می توانیم مجموعه هایی از میکروبهای روده کشت شده را تولید کنیم که نماینده بخش عمده گوناگونی موجود در میکروبیوتای اهدا کننده هستند. سپس، مجموعه کشت شده شخصی آن اهدا کننده، به موشهای عاری از میکروب پیوند می شود تا مشخص گردد که آیا فنوتیپ اهدا کننده نیز قابلیت انتقال دارد یا خیر. اگر این قابلیت وجود داشته باشد، شناسایی مکانیزمهای انتقال فنوتیپ امکان پذیر خواهد بود.
 
ما در آزمایشگاه، از انواع رویکردهای تجربی و محاسباتی جهت اینگونه مطالعات استفاده می کنیم. ما همچنین اثرات جوامع میکروبی روده بر ویژگیهای مختلف بیولوژی میزبان را تعیین می نماییم. بینش حاصل از ژنوتوبیوتیک مدل های موش، مکمل مطالعات انسانی ما در کشورهای مختلف است. این مطالعات برای درک بهتر پاتوژنز بیماریهای پیچیده و نیز ایجاد روشهای درمانی مبتنی بر میکروبیوتای روده که سبب ارتقاء سطح سلامت می گردند، طراحی می شوند.
 
منبع : Center for Genome Sciences & Systems Biology,Washington University
 
این تحقیق کاندید دریافت جایزه نوبل  علوم در سال 2015 بوده است


عضویت در خبرنامه

جهت عضویت در خبر نامه ایمیل خود را در قسمت روبرو وارد کنید
شما بعد از عضویت در خبرنامه در هر زمان می توانید با وارد کردن ایمیل خود عضویتتان را لغو کنید
لینک های مفید خدمات الکترونیکی شبکه های اجتماعی تماس با ما
تهران خیابان سئول شمالی شهرک سئول خیابان نسترن کوچه دوم شرقی پلاک 2 طبقه اول
تلفن تماس 1 : 88037734 (+9821)
تلفن تماس 2 : 88037834 (+9821)
پست الکترونیک : behsite@gmail.com