Viren werden weltweit von Darmmikroben bekämpft

Der menschliche Darm ist ein umfassendes Ökosystem von Mikroben und spielt eine wichtige Rolle für das Wohlbefinden und die Abwehr von Krankheiten, da die Darmflora ständig Angriffe von Viren bekämpfen muss. Eine Studie vorgestellt online in Genomforschung berichtet, dass Forscher weltweit bei der Analyse des bakteriellen Immunsystems eine Reihe von Viren identifiziert haben, die mit Darmmikrobiota in Verbindung gebracht werden.
Phagen, d. H. Viren, die von Bakterien leben, stellen eine konstante Bedrohung für die Gesundheit von Bakteriengemeinschaften dar, wobei Viren in vielen ökologischen Systemen zehn zu eins mehr als Bakterienzellen aufweisen. Betrachtet man die Anzahl der Bakterien im menschlichen Darm, entdeckten die Wissenschaftler auch eine hohe Prävalenz von Phagen, was die Frage aufwarf, wie Viren identifiziert werden können, die auf die Darm-Mikrobiota abzielen, und worin der Unterschied in viralen Gemeinschaften zwischen Individuen und globalen Populationen besteht Was kann man daraus in Bezug auf menschliche Gesundheit und Krankheit lernen?

Israelische Forscher beschlossen, codierte Informationen eines bakteriellen Immunsystems zu verwenden, um diesen Fragen auf den Grund zu gehen. Sie entdeckten einen ähnlichen Prozess wie Antikörper vom menschlichen Immunsystem, dh Bakterien "klauen" winzige DNA-Stücke von den angreifenden Phagen, die in den CRISPR-Loci des bakteriellen Genoms gespeichert sind palindromische Wiederholungen) und dann verwendet, um den Angreifer zu identifizieren und darauf zu reagieren.
Senior Autor, Rotem Sorek vom Weizmann Institute of Science sagte:

"In unserer Studie haben wir nach solchen gestohlenen Phagen-DNA-Stücken gesucht, die von Bakterien getragen werden, die im menschlichen Darm leben. Wir haben diese Stücke dann verwendet, um die DNA von Phagen zu identifizieren, die mit den Bakterien im Darm koexistieren."

Das Team wandte diese Methode an, um Phagen in der Darmmikrobiota eines europäischen Individuums zu identifizieren und zu bewerten. Dabei stellte sich heraus, dass fast 80% der Phagen auf zwei oder mehr Individuen aufgeteilt sind. Dann verglichen sie ihre Daten mit Proben, die sie zuvor von amerikanischen und japanischen Individuen genommen hatten, und zu ihrer Überraschung entdeckten sie auch Phagen, die in ihrem europäischen Datensatz existieren.

Laut Sorek bedeutet dies, dass die Darmbakterien der Menschen immer wieder mit Hunderten von Virusarten infiziert sind. "Diese Viren können einige unserer Darmbakterien töten. Es ist daher wahrscheinlich, dass diese Viren die menschliche Gesundheit beeinflussen können", sagte er.
Die Forscher betonen, dass es von entscheidender Bedeutung ist, ein besseres Verständnis für den Druck zu entwickeln, der auf die "guten" Bakterien ausgeübt wird. Dies ist von entscheidender Bedeutung für die Gesunderhaltung der Bakterien im gesunden Darm . Sie stellen fest: "Unsere Entdeckung einer großen Menge von Phagen, die diese guten Bakterien in unserem Darm angreifen, öffnet ein Fenster, um zu verstehen, wie sie die menschliche Gesundheit beeinflussen."
Wissenschaftler können nun untersuchen, wie sich die Phagenfunktionen im Darm im Laufe der Zeit verändern und welche Auswirkungen dies auf Krankheiten wie entzündliche Darmerkrankungen haben kann, sowie auf die Suche nach effektiveren Methoden zur Behandlung dieser Krankheiten.
Geschrieben von Petra Rattue