창자 Microbiome 연구는 도약과 경계로 발전하고 있습니다
두 가지 새로운 연구가 인간의 내장 microbiota에 대한 지식을 향상시키고 그것이 어떻게 작동 하는지를 보여줍니다.
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플란더스 Gut Flora Project (FGFP)에 등록 된 1000 명이 넘는 사람들의 데이터를 기반으로 한 정신 건강과 내장 microbiome 간의 상관 관계에 대한 최초의 인구 조사 연구가 오늘 온라인으로 제공됩니다. FGFP는 세계의 장내 균총에 관한 가장 큰 연구 중 하나이며 인간의 장내 미생물 및 미생물에 대한 잠재적 인 획기적인 경험적 증거를 제시합니다.
최근 네덜란드의 VIB-KU Leuven (FGFP 감독)은 정신 건강과 삶의 질에 긍정적 또는 부정적 상관 관계가있는 특정 장내 박테리아를 찾아 냈습니다.
이 논문은 “생명과 우울의 질에서 인간의 내장 Microbiota의 신경 활성화 잠재력”이라는 저널이 Nature Microbiology 지 2 월 4 일자 온라인으로 게재되었습니다. 이 연구는 신경 활성 물질을 생산할 수있는 특정 내장 microbiome 콜로니에 대한 유용한 단서를 제공합니다.
이 선구적인 연구를 위해 VIB-KU Leuven 미생물 센터와 제휴 한 네덜란드의 미생물 학자들은 사람의 위장관에서 분리 된 500 개 이상의 위장관 박테리아가 신경 활성 물질을 생성하는 능력을 분석했습니다. 내가 아는 한, Jeroen Raes Lab의 이러한 연구 결과는 최초의 신경 활동 관련 microbiome 카탈로그 중 하나입니다.
주목할 만하게, Raes와 동료는 2 개의 박테리아 속, Coprococcus spp. 및 Dialister 는 연구 참여자가 항우울제를 복용하고 있는지 여부에 관계없이 임상 우울증이있는 개인에게서 지속적으로 고갈되었습니다. 반면에 저자들은 “Butyrate를 생산하는 Faecalibacterium 과 Coprococcus 박테리아는 지속적으로 삶의 질을 높이는 지표와 관련이있다”고 말했다.
이 연구의 결과는 Netherlands LifeLines DEEP의 1,063 명의 개인 및 벨기에의 Leuven 대학 병원의 임상 우울 환자의 코호트에 의해 뒷받침되었습니다.
“많은 신경 활성 화합물이 사람의 내장에서 생산됩니다. 우리는 이들 장내 미생물이 이들 분자의 생산, 분해 또는 변형에 참여할 수 있는지를보고 싶었습니다. 우리의 도구 상자는 정신 건강 상태에서 역할을 할 수있는 다양한 박테리아를 식별 할 수있을뿐만 아니라 호스트와의 상호 작용에 잠재적으로 관여하는 메커니즘도 포함 할 수 있습니다 “라고 첫 번째 저자 인 Mireia Valles-Colomer는 성명에서 밝혔습니다. “예를 들어 우리는 인간 신경 전달 물질 인 도파민의 대사 산물 인 DOPAC을 생산하는 미생물의 능력이 삶의 정신적 삶의 질과 관련이 있다는 사실을 발견했습니다.”
주의 : 상업용 프로 바이오 틱스 소비는 역효과를 낼 수 있습니다.
더 읽기 전에, 소위 “좋은”장내 박테리아의 특정 균주를 가질 수있는 처방전없이 살 수있는 보충제를 복용하는 것이 치료법의 일부 유형이 될 수 있다는 probiotics와 오해에 대한 중요한주의 사항이 있습니다. 예를 들어, Valles-Colomer et al.의 예비 발견을 해석 하지 마십시오 . Dialister의 수준을 고갈 시킨 우울증 (2019)은 우울증을 막기위한 가상의 미생물에 기초한 방법 으로서이 박테리아와 함께 일반적인 probiotic을 찾기위한 규범 적 조언의 일부 유형으로 우울증과 관련이있다. 이것은 무모한 나쁜 조언 일 것입니다!
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내장 microbiome 생태계는 과학자들이 막 이해하기 시작한 수많은 요소에 의해 매우 복잡하고 영향을받습니다. 또한, 일부 사람들에게는 상업적으로 대량 생산 된 프로바이오틱스를 소비하는 것이 역효과를 낼 수 있습니다. ( “예기치 않은 발견으로 인해 과학자들은 프로 바이오 틱스를 다시 생각하게된다”, “두뇌 안개 속에서 프로 바이오 틱스가 범인이 될 수있다”, “프로 바이오 틱스에 관한 철저한 연구로 경보 종을 울림”참조)
며칠 전, 뉴욕 타임즈 (New York Times) 는 칼 짐머 (Carl Zimmer)의 기사에서 “당신의 내장에있는 세균은 당신의 두뇌와 이야기하고 있습니다. 과학자들은 그들이 말하고있는 것을 알고 싶다. “그들은 일주일 내내 ‘가장 많이 이메일을 보낸’리스트에서 인기 급상승했다. 지난 몇 년 동안 양방향 microbiome-gut-brain axis와 미주 신경에 대해 광범위하게보고했습니다. (여기, 여기, 여기, 여기, 여기 참조)
직감 – 뇌 축 및 미생물 연구에 관한 최근의 Times 지 기사에서 Zimmer는 다음과 같이 썼습니다.
“연구는 미생물과 뇌 사이의 주목할만한 관계를 계속해서 끌어 올리고 있습니다. 과학자들은 미생물이 알츠하이머 병뿐만 아니라 파킨슨 병, 우울증, 정신 분열병, 자폐증 및 기타 질병에 중요한 역할을한다는 증거를 찾고있다. 이런 종류의 연구가 흥미로울 수 있기 때문에 큰 한계가 있습니다. 연구자들은 수백 가지 박테리아 종을 동시에 옮기기 때문에 실험에서 특히 뇌를 변화시키는 원인이 무엇인지 밝힐 수는 없습니다. 이제 연구자들은 효과가있는 것으로 보이는 개별 변종을 정확하게 지적하고 있습니다. ”
타임즈의 2019 년 1 월 28 일자 기사는 Nature Microbiology 에서 발표 한 새로운 연구를 언급하지 않았다. 즉, VIB-KU Leuven의 Raes Lab의 최신 연구 결과는 “효과가있는 것으로 보이는 개별 균주를 찾아내는 연구자”의 Exhibit A 역할을하며 “microbiome and brain”타임 라인의 일부입니다. 실시간으로 블로거로 업데이트되었습니다.
출처 : Flemish Gut Flora Project (FGFP) / Raes Lab (VIB-KU Leuven)
Raes는 성명을 통해 “소화관 미생물 대사와 정신 건강 사이의 관계는 미생물 연구에서 논쟁의 여지가있는 주제이다. “미생물 대사 물질이 우리의 뇌와 상호 작용할 수 있다는 생각, 즉 행동과 감정은 흥미 롭다. 그러나 인간의 연구가 뒤처지고있는 가운데, 미생물과 뇌 간의 의사 소통은 동물 모델에서 주로 연구되어왔다. 우리의 인구 수준 연구에서 우리는 인구 전반에 걸친 인간의 우울증과 삶의 질과 함께 공존하는 여러 그룹의 박테리아를 확인했습니다. ”
이 연구의 다음 단계에서, Jeroen Raes와 그의 팀은 곧 시작될 Flemish Gut Flora Project의 또 다른 샘플링 라운드를 준비하고 있습니다. FGFP는 현재 벨기에 참가자로 제한되어 있습니다. 그러나 벨기에에 살지 않고 본 연구에 참여하는 데 관심이있는 경우 연락처 정보를 [email protected]로 보내주십시오.
획기적인 연구로 100 가지가 넘는 이전에 알려지지 않은 인간의 장내 박테리아를 확인합니다
Valles-Colomer et al.의 최근 연구 이외에 (2019), 다른 국제 연구팀에 의한 또 다른 연구 (오늘 발표 됨)는 인간 소화관 박테리아의 105 종의 신규 한 종을 확인하고 분리했다. 이 논문은 향상된 메타 게 노믹 분석을위한 인간의 내장 세균 게놈과 문화 수집 물은 Nature Biotechnology 에서 2 월 4 일 온라인으로 출간되었다.
“이 연구는 인체 건강과 관련된 장내 박테리아에 대한 가장 광범위하고 포괄적 인 공개 데이터베이스를 창안했습니다. 창자 microbiome 건강과 질병의 주요 역할. 이 중요한 자원은 근본적으로 연구자가 마이크로 바이오 메스를 연구하는 방식을 바꿀 것 “이라고 Wellcome Sanger Institute의 Samuel Forster 박사와 호주의 Hudson Institute of Medical Research가 성명을 통해 밝혔다.
이 연구 결과는 ‘연구자 [누가]가이 게시물에서 공유 된 영향을 미치는 것으로 보이는 개별 변종을 정확하게 지적하고 있음을 보여주는 B’입니다.
저자들은 Forster et al., 2019에서이 발견의 의의를 설명한다. “우리는 273 종 (105 종의 새로운 종)을 대표하는 737 개의 전체 게놈 순차 박테리아 격리 균의 종합 세트 인 인간 위장관 박테리아 컬쳐 콜렉션 (HBC) ) 인간의 위장 microbiota에서 발견 31 가족. HBC는 사람의 위장관 미생물에 의한 박테리아 게놈의 수를 37 % 증가시킵니다. 그 결과 전세계의 인간 위장관 박테리아 게놈 콜렉션 (Human Gastrointestinal Bacteria Genome Collection, HGG)은 13,490 개의 엽산 – 엽록소 메타 게놈 샘플을 통해 풍족의 83 %를 분류하고, Human Microbiome Project (HMP) 게놈 수집과 비교하여 분류 학적 분류를 61 % 향상시키고 아종에 대한 서열의 거의 50 %가. ”
웰컴 생거 연구소 (Wellcome Sanger Institute)의 수석 연구원 인 트레버 로리 (Trevor Lawley)는 “이 박테리아의 배양 균은 기본 및 번역 마이크로 바이오 연구를위한 게임 체인저가 될 것입니다. 배양 할 수없는 것을 배양함으로써 우리는 미생물 분석을 빠르고, 저렴하며,보다 정확하게 만들 수있는 자원을 만들었으며, 생물학과 기능에 대한 더 깊은 연구를 할 수있게되었습니다. 궁극적으로 이것은 위장 장애, 감염 및 면역 상태와 같은 질병에 대한 새로운 진단법 및 치료제 개발로 이어질 것입니다. ”
참고 문헌
Mireia Valles-Colomer, Gwen Falony, Youssef Darzi, Ettje F. Tigchelaar, Jun 왕, Raul Y. Tito, Carmen Schiweck, Alexander Kurilshikov, Marie Joossens, Cisca Wijmenga, Stephan Claes, Lukas Van Oudenhove, Alexandra Zhernakova, Sara Vieira-Silva , Jeroen Raes. “삶의 질과 우울증에있어 인간의 내장 Microbiota의 신경 활성화 잠재력” Nature Microbiology (2019 년 2 월 4 일 처음 출판) DOI : 10.1038 / s41564-018-0337-x
사무엘 C. 포스터, Nitin 쿠마르, 축복 O. Anonye, 알렉산드르 Almeida, 엘리사 Viciani, 마크 D. Stares, 매튜 던, Tapoka T. Mkandawire, 아나 주, 얀 Shao, 린제이 제이 파이크, 토마스 루이, 힐러리 P. 브라운 , Alex L. Mitchell, B. Anne Neville, Robert D. Finn 및 Trevor D. Lawley. “향상된 Metagenomic 분석을위한 인간 Gut 박테리아 게놈과 문화 수집.” Nature Biotechnology (처음 출판 : 2019 년 2 월 4 일) DOI : 10.1038 / s41587-018-0009-7