Кишечные бактерии формируются собственными генами

В новом исследовании, опубликованном в журнале Science, ученые из Университета Нотр-Дам (University of Notre Dame) обнаружили, что 

большинство бактерий в микробиоме кишечника являются наследственными. Однако эта наследственность меняется со временем, в зависимости от сезона и возраста. Ученые также обнаружили, что некоторые черты микробиома, передающиеся по наследству у павианов, также передаются по наследству и людям.

Актуальность исследования

Большинство исследований показывают, что на микробиом кишечника в первую очередь влияет образ жизни, в том числе пища и лекарственные препараты.

Материалы и методы исследования

Ученые изучили более чем 16000 профилей микробиома кишечника, собранных за 14 лет у давно изучаемой популяции павианов в национальном парке Амбосели в Кении. Исследователи использовали более 20 образцов фекалий 585 диких павианов амбосели.

Результаты научной работы

Профили микробиома из образцов показали различия в рационе павианов между влажным и сухим сезонами. Собранные образцы включали подробную информацию о хозяине, включая известных потомков, данные об условиях окружающей среды, социальном поведении, демографии и диете на уровне группы на момент сбора.

Исследовательская группа обнаружила, что 97% характеристик микробиома, включая общее разнообразие и численность отдельных микроорганизмов, в значительной степени передаются по наследству. Однако процент наследственности оказывается намного ниже – всего до 5% – когда образцы тестируются только в один момент времени, как это делается на людях. Это подчеркивает важность изучения образцов от одного и того же хозяина с течением времени.

Результаты исследования обнаружили, что факторы окружающей среды влияют на наследуемость признаков в микробиоме кишечника. Наследственность микробиома обычно на 48% выше в сухой сезон, чем во влажный, что может быть объяснено более разнообразным рационом павианов в сезон дождей. Согласно исследованию, наследственность также увеличивается с возрастом. В будущем методы лечения могут быть адаптированы для людей на основе генетического состава микробиома их кишечника.

Авторы другого исследования утверждают, что большинство лекарственных препаратов негативно влияют на состав микробиома кишечника.