Има још много тога да се уради

Ове недеље се навршава 10 година од првог великог истраживања микробне разноликости у људском телу, објављеног у темперамент природе од стране конзорцијума Хуман Мицробиоме Пројецт (ХМП), чији сам био члан.

Пре тога, микробиолози су знали да се у телу налази велика маса микроорганизама – опојне мешавине бактерија, заједно са архејама, гљивицама и вирусима, раширених по кожи, устима и цревима – заједно назване микробиом. Али до 2012. нам је недостајао њихов попис.

У ствари, овај инвентар – показатељ од 10 трилиона ћелија које припадају хиљадама врста, укупне тежине 200 грама по особи – још увек је непотпун. Време је да се надогради на овом раном делу (Конзорцијум за пројекат хуманог микробиома темперамент природе 486, 207-214; 2012), и обнова пројекта представљања човечанства у свој његовој сложености.

Било је потребно толико времена да се ово почне рано, а темпо промена у протеклих 10 година је запањујући. Само када технологије генетског секвенцирања високе пропусности — које су прво развијене за испитивање људског генома — буду јефтине и довољно једноставне за употребу, ХМП може да почне.

Након покретања 2007. године, конзорцијум је секвенцирао ДНК микроба пронађених уи на 242 особе из два америчка града – Бостона, Масачусетса и Хјустона у Тексасу, одабраних због близине два истакнута центра за секвенционирање у то време, МИТ и Харвард. Универзитет у близини Бостона и Медицински факултет Бејлор у Хјустону. Наше активности је финансирао Заједнички фонд америчког Националног института за здравље, а пројекат је привукао академске стручњаке за биоинформатику за микробиом да раде на подацима након што смо их генерисали.

Резултат је био први свеобухватни каталог нетакнутог америчког људског микробиома: комплетна листа гена присутних у микробиому црева. ХМП је показао да се ћелијски организми у цревима састоје од хиљада врста, са генетским отиском 150 пута већим од људског генома. На крају, ово обиље навело је биологе да виде микробиом као еколошки стечен „други геном“, скривен у људском домаћину.

Десет година касније, знамо много. Микробиом је неопходан за правилно функционисање нашег тела и кључан је за варење хране и одбијање патогена. Експерименти на мишевима су показали да састав микробиома утиче на нивое друштвеног ангажмана и анксиозности. Уобичајене болести као што су кардиоваскуларне болести и гојазност су повезане са различитим микробиомима. Како деца стичу своје микробиоме – и шта утиче на развој микробиома – такође постаје јасније.

(С обзиром на то колико су микроби важни за наше здравље, и даље је изненађујуће што преузимамо толико функција за многе организме које покупимо из нашег окружења, од рођења.)

Имамо и много неодговорених академских питања. Одакле је микробиом први пут дошао у људској еволуцији? По чему се људски микроби разликују од микроба примата, сисара или животиња уопште? Како се микробиом преноси са једне особе на другу? А шта промена стерилне дијете и начина живота значе за дугорочно здравље микробиома?

Та прва анализа пре десет година, регрутовањем људи из само два америчка града, мизерно није успела да ухвати праву разноликост људског микробиома. Сада знамо да људи у Европи и Северној Америци имају мање разноврсних микробиома од људи у мање индустријализованим регионима – али врло мало се зна о разликама између група људи.

А још мање се зна о многим другим животињама које и саме садрже масе. Знамо да се микроби животиња у заточеништву разликују од микроба животиња које живе у дивљини, на исти начин на који се индустријски људски микроби разликују од неиндустријских. Али већина онога што знамо о животињским микробима потиче од студија животиња у заточеништву. Како губимо животињску разноликост због брзих глобалних промена, губимо и разноликост микробиома.

Да бисте сазнали више, биће потребан нови конзорцијум који ће узорковати хиљаде људи и животиња. Потребни су нам биолози за дивље животиње и научници микробиома који раде раме уз раме, са екипама широм света. Пре десет година анализа је била толико нова и тешка да нисмо много размишљали о узимању узорака. Сада би узимање узорака из глобалних извора требало да покрене процес.

Неки ће се можда запитати зашто нам је потребан огроман и скуп нови конзорцијум док подаци већ пристижу – једно по једно истраживање, које спроводе лабораторије које раде саме. Али индустријализација се брзо креће, а савремене економске снаге имају потенцијал да искорене микробну разноликост брже него што се може приметити.

Нови конзорцијум би омогућио научницима да коначно попуне мапу микробиома. То је као људски попис: немојте чекати да поједини градови пријаве свој број становништва; Улажете један заједнички напор да то урадите доследно и брзо пре него што се промени.

Опсежна нова анализа разноликости људског микробиома, и ширег микробиома кичмењака, коначно ће ставити податке о нашим врстама у контекст дрвета живота. Тек тада можемо заиста проширити ознаку „људски“ на микробиом.

сукоб интереса

Аутор изјављује да нема сукоба интереса.