positivedentalhealth

Naučnici otkrili ogromne, misteriozne komade DNK u usnoj mikrobioti — i veruju da oni mogu uticati na ljudski imuni sistem

Dobro je poznato da u našim ustima živi veliki broj bakterija i drugih mikroba, koji mogu imati i pozitivne i negativne efekte na oralno i opšte zdravlje. Ali novo istraživanje, objavljeno u časopisu Nature Communications, otkriva do sada nepoznatu osobinu usne mikrobiote: ogromne komade bakterijske DNK koji se odvajaju od glavnog genoma mikroba. Naučnici su povezali ove strukture sa promenama u imunom sistemu, pa čak i sa pojavom određenih vrsta karcinoma.

Studije mikrobioma poslednjih deset godina pokazale su da mikrobi koji naseljavaju različite delove tela igraju ključnu ulogu u zdravlju i bolesti. Genomi ovih mikroba su detaljno proučavani, ali klasične metode nisu mogle da objasne sve veze između mikrobioma i zdravlja. Tim sa Univerziteta u Tokiju, predvođen istraživačem Jujom Kigučijem, inspirisan je otkrićem velikih ekstrahromozomskih elemenata (ECE) u bakterijama iz zemljišta. ECE su komadi DNK odvojeni od glavnog genoma — kod ljudi je poznat primer mitohondrijske DNK, a kod bakterija mali ECE su plazmidi.

Koristeći uzorke pljuvačke stotina ljudi, istraživači su prvi put otkrili da takvi ogromni ECE postoje i u našoj usnoj mikrobioti. Nazvali su ih „inokli“ (skraćenica od insertion sequence encoded; oral origin; circle genomic structure). Oko 74% ispitanika imalo je inokle u svom oralnom mikrobiomu.

Zašto ih ranije nismo otkrili? Većina genetskih eksperimenata koristi tzv. „short-read“ sekvenciranje, koje lako otkriva male plazmide, ali ne i velike i kompleksne strukture poput inokla. Tek primenom „long-read“ sekvenciranja, skuplje i zahtevnije metode, naučnici su uspeli da identifikuju ove ogromne komade DNK.

Povezujući rezultate sa uzorcima krvi istih ispitanika, tim je otkrio da nivo inokla korelira sa razlikama u imunom sistemu, uključujući reakcije na bakterijske i virusne infekcije. Kod 68 ispitanika sa karcinomom glave i vrata ili kolorektalnim karcinomom, nivo inokla bio je niži nego kod zdravih osoba. To otvara mogućnost da se inokli jednog dana koriste kao biomarkeri za dijagnostiku raka.

Sledeći korak biće uzgajanje inokla u laboratoriji, kako bi se detaljnije proučila njihova funkcija i način na koji se prenose između bakterija i ljudi. „Sada kada znamo da inokli postoje, možemo pokušati da otkrijemo njihove funkcije i potencijalne uloge u zdravlju i bolesti,“ rekao je profesor Flojd Djuhrst iz ADA Forsyth instituta.

Facebook

Najčitanije