Il batteriofago può avere un impatto profondo sulla dinamica del microbiome dell'intestino, ritrovamenti di studio

Il microbiome dell'intestino è un complesso, ecosistema collegato delle specie. E, come tutto l'ecosistema, alcuni organismi sono predatori ed alcune sono preda. Un nuovo studio piombo dai ricercatori all'ospedale delle donne e di Brigham ed all'istituto di Wyss studia l'impatto del batteriofago, virus che infettano ed uccidono i batteri. Trovano che il fago può avere un impatto profondo sulla dinamica del microbiome dell'intestino, non solo pregiudicante direttamente determinate specie ma anche avente un effetto precipitante a cascata su altri.

Il fago può anche urtare il loro host umano modulando i metaboliti, compreso le sostanze chimiche trovate nel cervello. Il gruppo, che include primo Bryan Hsu autore, PhD e l'autore l'argento senior co-corrispondente di Pamela, PhD, all'istituto di Wyss ed a Lynn Bry, il MD, PhD, al Brigham ed al Direttore del centro del Host-Microbiome di Massachusetts, ha pubblicato i sui risultati nel host & nel microbo delle cellule.

Una delle massime interessi nel mio laboratorio sta capendo i cambiamenti nella dinamica del microbiome dell'intestino. Il batteriofago è una componente enorme del microbiome ma non è stato studiato molto ancora. Qualche gente sta esplorando la terapia dei fagi, facendo uso del fago per uccidere fuori i microbi, ma il fago egualmente è trovato naturalmente nell'intestino, coesistente con il resto dell'ecosistema. Abbiamo voluto scoprire che cosa stanno facendo dentro là.„

Georg senior Co-corrispondente Gerber autore, MD, PhD, MPH, co-direttore del centro del Host-Microbiome di Massachusetts e capo della divisione di patologia di calcolo nel dipartimento di patologia al Brigham

Per rivolgere questo problema, il gruppo ha colonizzato le budella dei mouse con un insieme definito delle specie batteriche umane e poi ha aggiunto i fagi, tenenti la carreggiata la crescita di ogni microbo. Facendo uso dell'ordinamento di alto-capacità di lavorazione e delle analisi di calcolo, il gruppo ha trovato che il fago ha causato i attritions delle specie che hanno predato su come previsto, ma con un effetto di increspatura sul resto dell'ecosistema compreso i blumi delle specie non mirate a.

Oltre ad esaminare gli effetti sui microbi, il gruppo egualmente ha cercato gli effetti sul metabolome -- sostanze chimiche che possono venire sia dal host che dai batteri presenti. Hanno trovato che quando hanno modulato il microbiome con il fago, potrebbero vedere i cambiamenti mirati a nel metabolome, compreso i cambiamenti in livelli e acidi biliari del neurotrasmettitore.

“Questo che trova mi affascina per seguito e solleva le questioni significative: Potremmo usare il fago per modulare queste attività? Potrebbe questo essere un intervento per i termini, quale la depressione, dove avreste voluto cambiare i livelli del neurotrasmettitore?„ Gerber detto. “Anche se non sono usati come un terapeutico diretto, il nostro studio suggerisce che il fago possa essere un buon strumento per la comprensione degli effetti potenziali dell'altra terapeutica che alterano il microbiome.„

Gerber ed i colleghi sono particolarmente interessati nell'esame l'intersezione del fago e della malnutrizione nei paesi in via di sviluppo, date gli effetti profondi sul metabolome e sul microbiome che la malnutrizione può avere.

“Speriamo che il nostro lavoro fornisca una struttura alle indagini future della guida per delucidare l'interazione fra il fago, il microbiota e salubrità e malattia ospite,„ abbiamo detto Gerber.

Sorgente:

Brigham e l'ospedale delle donne

Riferimento del giornale:

Gerber, 2019) modulazioni dinamiche di G.K. et al. (del microbiota e del metabolome dell'intestino dai batteriofagi in un modello del mouse. Host & microbo delle cellule. doi.org/10.1016/j.chom.2019.05.001.