Новости и мнения

Охотник-собиратель Цикл микробиомов с сезонами

Состав кишечной микробиоты варьируется в зависимости от времени года и является более разнообразным, чем у промышленно развитых групп.

ewer than 200 Hadza people live as hunter-gatherers near the shore of Lake Eyasi in Tanzania. ДЖЕФФА Более 200 человек хадза живут как охотники-собиратели на берегу озера Эяси в Танзании. В исследовании, опубликованном сегодня (24 августа) в журнале Science , команда под руководством Джастина Сонненбурга из Стэнфордского университета показала, что их состав кишечной микробиоты цикличен с танзанийскими сезонами . Авторы также обнаружили четкую сегрегацию в составе микробиома между непромышленными и промышленно развитыми популяциями.

Этот результат «дает нам некоторое доказательство того, что существовал распространенный тип микробиома, который сопровождал людей в течение десятков тысяч, а может быть, сотен тысяч лет, пока мы распространялись по планете», – говорит Зонненбург. «Что удивительно, так это то, что те же виды в хадзе, которые проявляют изменчивость в течение сезонов, – это те же самые, которые мы потеряли в промышленно развитых странах. Что-то о колебаниях в микробиоме делает определенные виды уязвимыми к потере по любой причине, диете или иным образом ».

Чтобы лучше понять микробиом современных охотников-собирателей, Зонненбург и его коллеги собрали 350 образцов стула у 188 особей хадзы за 12 месяцев. Геномный анализ авторов и данные предыдущего исследования показали, что микробиомы Хадзы более разнообразны в течение сухого сезона в Танзании, чем во влажный сезон, и что таксоны, присутствующие в течение одного сухого сезона, соответствовали другому сухому сезону.

Тип бактерий Bacteriodetes уменьшился в течение дождливых периодов, в то время как тип Firmicutes оставался стабильным. Повторный отбор микробиоты восьми особей в разные сезоны показал, что некоторые другие таксоны, такие как спирохеты, упали ниже пределов обнаружения в течение влажного сезона.

Авторы обнаружили, что производство ферментов, которые микробы используют для переваривания углеводов, также варьировалось в зависимости от сезона. В сухой сезон, когда большая часть рациона хадза состоит из охотничьего промысла, эти ферменты были более разнообразными, чем в сезон дождей, когда хадза чаще употребляет ягоды и мед.

Индустриализированные микробиомы содержали меньше разнообразия в этих ферментах и ​​имели более низкие уровни ферментов, в основном используемых для переваривания растений.

Затем исследователи собрали данные о микробиомах из исследований других неиндустриализированных групп по всему миру и сравнили их с анализами микробиоты в промышленно развитых странах. Микробиомы из неиндустриализированных групп были больше похожи друг на друга, чем микробиомы из промышленно развитых регионов, которые собирались вместе. Авторы обнаружили, что группы микробов, которые варьировали в зависимости от сезона в хадзе, в промышленно развитых микробиомах в основном отсутствовали, но присутствовали в микробиомах людей, которые живут подобно им.

Аманда Генри , антрополог из Лейденского университета в Нидерландах, которая не участвовала в этом исследовании, но руководила предыдущей работой по изучению микробиомов Хадзы, предостерегает от необходимости рассматривать микробиоту Хадзы как идеального здорового микробиома, к которой следует стремиться, и объясняет, что их микробиомы не обязательно отражать те из человеческих предков. Несмотря на то, что они живут как охотники-собиратели, хадза развивались вместе со своими микробами до тех пор, пока промышленно развитые популяции развивались вместе со своими, говорит она.

«Мы можем сказать, что есть эти различия, но мы не очень хорошо понимаем, что они имеют в виду», – объясняет Генри. «В некоторых случаях вы можете провести корреляцию между здоровьем и болезнями и определенными бактериальными сообществами, но, похоже, все еще есть небольшая проблема с курицей и яйцом».

«Путь вперед заключается в изучении того, что эти микробы делают в организме человека», – говорит Дженс Уолтер , биолог из Университета Альберты в Канаде, который не принимал участия в исследовании. «В настоящее время мы знаем, что они потеряны, и у нас есть привлекательная гипотеза о том, что их потеря может способствовать развитию западной болезни, но у нас нет большого количества функциональных исследований, чтобы доказать это».

Группа Сонненбурга уже работает над тем, чтобы выделить и охарактеризовать биологию микробов из хадзы. В краткосрочной перспективе команда изучит микробную функцию у мышей без микробов, а затем, возможно, перейдет к людям.

«Мы вступаем в эпоху, когда многие люди на местах думают об изменении микробиома, чтобы изменить здоровье людей», – говорит Зонненбург. «Это исследование показывает, что палитра микробов, которая будет использоваться для перепрограммирования человеческого микробиома, намного больше, чем мы думали, когда просто секвенировали других промышленно развитых людей».

С.А. Смитс и др., «Сезонная езда на велосипеде в кишечном микробиоме охотников-собирателей хадзы из Танзании», Science, doi: 10.1126 / science.aan4834, 2017.

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *