Mikrobiomy a hlístice: Jak životní prostředí ovlivňuje život!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Kielské výzkumné centrum Collaborative Research Center zkoumá mikrobiom Caenorhabditis elegans a jeho environmentální vlivy. Zjistěte více o tomto inovativním výzkumu na univerzitě v Kielu.

Der Kieler Sonderforschungsbereich untersucht das Mikrobiom von Caenorhabditis elegans und dessen Umwelteinflüsse. Erfahren Sie mehr über diese innovative Forschung an der Uni Kiel.
Kielské výzkumné centrum Collaborative Research Center zkoumá mikrobiom Caenorhabditis elegans a jeho environmentální vlivy. Zjistěte více o tomto inovativním výzkumu na univerzitě v Kielu.

Mikrobiomy a hlístice: Jak životní prostředí ovlivňuje život!

Mikrobiom skládající se z bakterií, virů a hub má dalekosáhlé účinky na zdraví mnohobuněčných organismů. Hraje zásadní roli ve využití potravy a chrání před patogeny. Narušení tohoto mikrobiálního ekosystému je spojováno s řadou nemocí. Současná studie Kielského kolaborativního výzkumného centra (SFB) 1182 na Christian Albrechts University v Kielu zkoumá komplexní interakce mezi hostitelskými organismy a jejich mikrobiomy. Hlasitý Univerzita v Kielu Studie ukazuje, jak se mikrobiom organismu a jeho mikrobiální prostředí vzájemně ovlivňují.

Těžištěm výzkumu je hlístice roduCaenorhabditis, zejména běžně používaný modelový organismusC. elegans. Tyto organismy poskytují cenné poznatky o biologických procesech, protože nemají jednotné složení mikrobiomu, ale jsou vysoce individuální a závislé na svém prostředí.

Výsledky a metodika studie

Studie oC. elegansanalyzovali kompostovou hromadu, která byla pozorována po dobu dvou let, aby porovnala mikrobiomy červů a jablek. Ukázalo se, že mikrobiom háďátka je výrazně ovlivněn substrátem, na kterém žije. Mikrobiomy červů pocházejících z konkrétního jablka se výrazně liší od mikrobiomů jiných substrátů. To naznačuje, že neexistuje žádný pevný „základní mikrobiom“.C. elegansprotože složení se značně liší i mezi červy ze stejného jablka.

Dalším zajímavým aspektem studie je efekt „disperzního omezení“. To říká, že mikrobiom červa silně závisí na jeho bezprostředním okolí. Metabolomové analýzy ukázaly, že háďátka mohou také ovlivnit mikrobiální složení a metabolické procesy jablek. Dokonce se spekuluje, že přítomnostC. elegansbuď se změnily metabolické procesy jablek, nebo že červi preferují zralejší jablka.

RelevanceC. elegans

C. elegansbyl vyvinut před více než 50 lety Sydney Brenner jako genetický model a od té doby se stal nepostradatelným nástrojem ve vývojové a neurobiologii. S malou velikostí pouhých 0,25 mm v larválním stádiu a rychlým životním cyklem tří dnů od vajíčka po dospělého červa je intenzivně zkoumán ve více než 1000 laboratořích po celém světě. Ročně je publikováno přes 1200 výzkumných článků, které pokrývají různé aspekty biologie, od funkcí eukaryotických buněk až po interakce mezi člověkem a organismem, jako např. NCBI ukazuje.

Genetické manipulaceC. elegansjsou zvláště účinné díky svému dobře anotovanému genomu a schopnosti aplikovat dopřednou i zpětnou genetiku. To umožňuje podrobné studie na úrovni organismů a buněk.C. elegansje prvním mnohobuněčným organismem, jehož genom byl sekvenován, což podtrhuje jeho význam pro lidský lékařský výzkum.

Úzké spojení mezi mikrobiomemC. elegansa jeho prostředí otevírá nové perspektivy pro výzkum účinků mikrobiálních společenstev na hostitele. Budoucí studie se pravděpodobně zaměří na editaci genomu a roli regulačních RNA. Tento vývoj by mohl vést k novým poznatkům o biologických funkcích a dlouhodobém zdraví hostitelských organismů a zároveň by mohl dále zkoumat synergii mezi mikrobiomy a hostitelskými organismy.