Зоопарковые животные учат здоровому микробиому

Исследования показывают, что состав микробиома (микроорганизмов, живущих в теле) тесно связан со здоровьем и развитием болезней, особенно хронических воспалительных заболеваний кишечника (IBD). Резкий рост числа таких "болезней цивилизации" совпадает со снижением микробного разнообразия у человека, что, вероятно, вызвано западным образом жизни: промышленной пищей, гигиеной, антибиотиками и социальной изоляцией.

Учёные из Кильского университета в рамках CRC 1182 "Происхождение и функция метаорганизмов" провели сравнительный анализ 368 образцов стула от 38 видов животных (от жвачных до приматов) из семи немецких зоопарков. С помощью секвенирования генома они охарактеризовали состав их микробиомов и сравнили с человеческими. Результаты опубликованы в BMC Microbiology.

Образ жизни влияет на микробиом человека и животных

  • Основной фактор: Филогения (эволюционное родство) — чем ближе виды, тем более схож их микробиом.
  • Второстепенный фактор: География расположения не имеет большого значения.
  • Ключевое исключение: Образ жизни может перевесить влияние родства.

Это подтвердилось при сравнении африканских и южноамериканских обезьян. Несмотря на родство, их микробиомы сильно различались из-за разного образа жизни:

  • Африканские обезьяны: Живут большими группами на земле.
  • Южноамериканские обезьяны: Живут небольшими изолированными группами на деревьях (особенно в зоопарках).

У южноамериканских обезьян обнаружен резкий спад характерных бактериальных видов (например, Spirochaeta и Prevotella, помогающих переваривать клетчатку) по сравнению с африканскими. Аналогичная потеря этих бактерий наблюдается и у человека.

"Эти последовательные паттерны подтверждают предположение, что истощение микробиома может быть связано с быстро меняющимися условиями жизни человека", — говорит биоинформатик IKMB доктор Луиза Тингхольм.

Восстановление здорового микробиома

С эволюционной точки зрения переход к западному индустриальному образу жизни произошёл слишком быстро, и микробные сообщества не успели адаптироваться, что привело к снижению разнообразия.

Задачи на будущее:

  1. Терапевтические вмешательства: Точно определить, какие компоненты исходного микробиома необходимо восстановить для профилактики и лечения болезней.
  2. Профилактический образ жизни: Уже сейчас смягчать проблемные аспекты западного образа жизни, позволяя больше контакта с микроорганизмами.

"Фундаментальная задача... — точно определить, какие компоненты исходного бактериального заселения тела необходимо восстановить... В будущем мы сможем проводить целенаправленные вмешательства в микробиом терапевтическими средствами. Но не менее важно будет способствовать профилактическому образу жизни, который позволяет увеличить микробное разнообразие в кишечнике человека", — говорит профессор Андре Франке.