Microbiomi și nematode: Cum influențează mediul în viață!

Microbiomi și nematode: Cum influențează mediul în viață!

Microbiomul, format din bacterii, viruși și ciuperci, are efecte de anvergură asupra sănătății organismelor multicelulare. Joacă un rol esențial în utilizarea alimentelor și protejează împotriva agenților patogeni. Perturbarea acestui ecosistem microbian a fost legată de numeroase boli. Un studiu actual al Centrului de Cercetare Colaborativă Kiel (SFB) 1182 de la Universitatea Christian Albrechts din Kiel investighează interacțiunile complexe dintre organismele gazdă și microbiomii acestora. Tare Universitatea din Kiel Studiul arată cum microbiomul unui organism și mediul său microbian au influențe reciproce.

Obiectivul cercetării este nematodul genuluiCaenorhabdita, în special organismul model utilizat în mod obișnuitC. elegans. Aceste organisme oferă informații valoroase asupra proceselor biologice, deoarece nu au o compoziție uniformă a microbiomului, dar sunt foarte individuale și depind de mediul lor.

Rezultatele studiului și metodologia

Studiul despreC. elegansa analizat o grămadă de compost care a fost observată pe parcursul a doi ani pentru a compara microbiomul viermilor și al merelor. S-a dovedit că microbiomul nematodului este influențat semnificativ de substratul pe care trăiește. Microbiomii viermilor derivati ​​dintr-un anumit mar difera semnificativ de cei ai altor substraturi. Acest lucru sugerează că nu există un „microbiom de bază” fix pentruC. elegansdeoarece compoziția variază foarte mult chiar și între viermii din același măr.

Un alt aspect interesant al studiului este efectul „limitării dispersiei”. Aceasta afirmă că microbiomul viermelor depinde în mare măsură de mediul său imediat. Analizele metabolomului au arătat că nematozii pot influența și compoziția microbiană și procesele metabolice ale merelor. Se speculează chiar că prezența luiC. elegansfie procesele metabolice ale merelor s-au schimbat, fie că viermii preferă merele coapte.

RelevanțaC. elegans

C. elegansa fost dezvoltat cu peste 50 de ani în urmă de Sydney Brenner ca model genetic și de atunci a devenit un instrument indispensabil în dezvoltare și neurobiologie. Cu o dimensiune mică de doar 0,25 mm în stadiul larvar și un ciclu de viață rapid de trei zile de la ou la viermele adult, este cercetat intens în peste 1.000 de laboratoare din întreaga lume. Peste 1.200 de articole de cercetare sunt publicate anual, care acoperă diverse aspecte ale biologiei, de la funcțiile celulelor eucariote până la interacțiunile om-organism, cum ar fi NCBI spectacole.

Manipularile geneticeC. eleganssunt deosebit de eficiente datorită genomului său bine adnotat și a capacității de a aplica atât genetica directă, cât și cea inversă. Acest lucru permite studii detaliate la nivel organismic și celular.C. eleganseste primul organism multicelular care are genomul secvențial, subliniind relevanța sa pentru cercetarea medicală umană.

Legătura strânsă dintre microbiomulC. elegansiar mediul său deschide noi perspective pentru cercetarea efectelor comunităților microbiene asupra gazdei. Studiile viitoare se vor concentra probabil pe editarea genomului și rolul ARN-urilor de reglementare. Aceste evoluții ar putea conduce la noi perspective asupra funcțiilor biologice și a sănătății pe termen lung a organismelor gazdă, în timp ce explorează în continuare sinergia dintre microbiomi și organismele gazdă.