Mikrobiom jelitowy składa się z setek gatunków bakterii, które bytują w naszym układzie pokarmowym. Do ich zadań należy między innymi wspieranie funkcjonowania układu odpornościowego i kontrolowanie procesu trawienia. Najnowsze wyzwanie w tej kwestii polegało na tym, by stworzyć laboratoryjny mikrobiom, a następnie przeszczepić go myszom. Tam bakterie rozmnożyły się i ochroniły gryzonie przed E. coli, wspierając rozwój zdrowego układu odpornościowego.
Czytaj też: Jak walczyć ze zmianami klimatu? Wykorzystując genetycznie zmodyfikowane drzewa
Członkowie zespołu zajmującego się badaniami, którymi zarządzał Michael Fischbach, postanowili stworzyć swój własny mikrobiom z najbardziej rozpowszechnionych bakterii. Pomogli w tym przedstawiciele Human Microbiome Project, czyli przedsięwzięcia mającego na celu sekwencjonowanie pełnych genomów ponad 300 dorosłych osób. Ostatecznie Fischbach i jego współpracownicy wstępnie wybrali 166 szczepów bakterii występujących u większości ludzi. O szczegółach sprawy możemy przeczytać na łamach Cell.
Wspomniane gatunki były hodowane osobno, a następnie mieszane, tworząc grupę 119 szczepów, którą zespół stojący za eksperymentem nazwał hCom1. Oczywiście samo funkcjonowanie w warunkach laboratoryjnych nie było wystarczające do osiągnięcia pełni sukcesu: potrzeba było jeszcze powtórzyć tę sztukę wewnątrz żywego organizmu.
Ludzki mikrobiom składa się nie tylko z bakterii, ale również grzybów czy wirusów
Aby przekonać się, czy jest to możliwe, badacze wprowadzili hCom1 do jelit myszy, które zostały wcześniej zmodyfikowane tak, by były pozbawione innych bakterii. Przez około dwa miesiące mikrobiom były niezwykle stabilny, dlatego naukowcy wprowadzili do mysich organizmów kolejną mieszankę składającą się ze 119 szczepów. Nowy mikrobiom, znany jako hCom2, zapewnił gryzoniom jeszcze większą odporność. W efekcie kontakt z pałeczką okrężnicy (E. coli) nie stwarzał dla myszy zagrożenia.
Czytaj też: Popularna bakteria pomoże stworzyć paliwo przyszłości. Nadchodzi jawsamycyna
Autorzy przytoczonych badań byli w stanie nie tylko zapewnić ochronę poprzez wytworzenie mikrobiomu, ale dodatkowo wykorzystali możliwość usuwania bądź modyfikowania wybranych szczepów w celu określenia, które dokładnie zapewniały pożądane cechy. Kilka gatunków okazało się szczególnie istotnych, dlatego dalsze badania powinny umożliwić stworzenie dokładnej listy, która zostanie wykorzystana względem ludzkich pacjentów.
