İnsan mikrobiyomunu araştıran en büyük çalışmanın ilk sonuçları, diyet uygulamalarımız, antibiyotiklere direnç ve akıl sağlığımız için önemli etkilere sahiptir.
2012 yılında, California Üniversitesi’nden (UC) Rob Knight, Ph.D., San Diego, İnsan Gıda Projesi’nin kurucusu Ph.D. Jeff Leach ve Ph.D. Illinois’deki Chicago Üniversitesi’nde bulunan Microbiome Merkezi’nin öğretim üyesi, Amerikan Gut Projesi’ni kurdu.
Projenin amacı insan mikrobiyomu hakkında daha fazla şey öğrenmek, yani tüm mikroplarımızı kodlayan genlerin toplanmasıydı.
Özellikle araştırmacılar vücudumuzda kaç bakteri türünün yaşadığını, nerede ve nasıl diyet ve yaşam tarzımızın bu mikropların bileşimini etkilediğini bilmek istemişlerdir.
Bu amaçla, yurttaşlık bilimi olarak adlandırdılar – halkın zamanlarını ve kişisel verilerini analiz için sunarak araştırmaya katkıda bulunduğu pratiği.
Projenin ilk sonuçları şu anda hazırdır ve bağırsaklarımızı sağlıklı ve bakteriyel olarak çeşitlendiren şeylere dair ipuçları sunarlar. Bulgular dergide yayınlandı.
Vatandaş bilim adamları mikrobiyomu öğrenmeye yardım ediyor
Projenin bir parçası olarak, katılımcılar, dışkı, oral ve deri bakterileri toplayan bir kit için 99 $ ödedi.
Ayrıca, genel sağlıkları ve sahip olabileceği hastalıklar, yaşam biçimleri ve diyet uygulamaları hakkında araştırma yapan bir araştırmaya cevap vermek zorunda kaldılar.
2015 yılında proje, Amerika Birleşik Devletleri, İngiltere, Avustralya ve diğer 42 ülkede 11.333 kişi tarafından sağlanan 15.096 örnek saydı.
Araştırmacılar daha sonra bakterilere özgü bir molekül olan 16S rRNA adlı genetik bir işaretçiyi analiz etmek için genomik dizilemeyi kullandılar.
Ayrıca, mevcut olabilecek diğer molekülleri ve kimyasal bileşikleri analiz etmek için örneklerdeki metabolit setini incelediler.
Son olarak, bilim adamları genetik veriyi kapsamlı bir şekilde analiz etmek için av tüfeği metagenomiği (yenilikçi ve güçlü bir DNA sıralama metodu) olarak adlandırılan bir yöntem kullanmışlardır.
Çeşitli, bitki bazlı diyetin önemi
Birincisi, sonuçlar daha çeşitli bir bitki bazlı diyetin daha bakteriyel olarak çeşitlilik gösteren bir bağırsak olmasını sağlar.
Spesifik olarak, her hafta 30’dan fazla farklı bitki türünü tüketenler, haftada sadece 10 veya daha az bitki türünü tüketenlere göre çok daha çeşitli mikrobiyolojilere sahipti.
Ancak, araştırmacılar bu sonuçların, artan mikrobiyal çeşitliliğin, kişinin sağlığı için olumlu bir şey olduğu anlamına gelmediğini belirtmektedir.
İkincisi, haftada 30’dan fazla bitki türü yemeyi bildiren katılımcıların antibiyotiklere karşı daha düşük bir dirence sahip oldukları görülmüştür.
Araştırmacılar, bu insanların fekal örneklerinde antibiyotik direncini gösteren daha az gen bulmuşlardı – yani, bakterilerin ilaçlardan kaçmasına yardımcı olan daha az gen var.
Çalışma sadece gözlemsel olmakla birlikte ve nedenselliğe dair bir sonuç çıkaramasa da, yazarlar, diyetleri daha az sayıda bitki içeren bireylerin, ya et içeren – ya da antibiyotikle tedavi edilmiş olabilecek- ya da onlara eklenmiş antibiyotik içeren işlenmiş yiyecekleri tazmin edebileceğini düşünüyorlar. .
Gut bakteri ve akıl sağlığı
Son olarak, çalışma bağırsak bakteri ve akıl hastalığının bileşimi arasında ilginç bağlantılar ortaya koydu.
Travma sonrası stres bozukluğu (TSSB), şizofreni, depresyon veya bipolar bozukluk ile yaşamını bildirenler yaş, cinsiyet ve vücut kitle indeksi (VKİ) ile eşleştirilmiş sağlıklı kontrollerle karşılaştırıldı.
Sonuçlar, ruhsal sağlık sorunlarını bildiren kişilerin, kontrollerle yaptığından benzer sorunları bildiren diğer insanlarla daha fazla bakteri olduğunu göstermiştir.
Cinsiyet, yaş veya coğrafi konum ne olursa olsun bu ilişki kuvvetliydi. Ayrıca, araştırma depresyon yaşayan insanlarda bazı bakteri türlerinin daha yaygın olabileceğini düşündürmektedir.
Bu bulgular, önceki araştırmalarda ruh sağlığı ve bağırsak bakterileri arasındaki bağlantıyı güçlendirir.
Örneğin yakın zamanda yapılan bir çalışma, kaygı ile bazı sağlıklı bağırsak mikroplarının olmaması arasındaki bağlantıya dikkat çekmiştir. Bir diğeri, bazı bakterilerin TSSB’li kişilerde değiştiğini tespit etti.
Bir ‘mikrobiyom GPS’ doğru
UC San Diego Tıp Fakültesinde Amerikan Gut Projesi’nin bilimsel direktörü olan Daniel McDonald, bulguların önemine değiniyor. Diyor:
“Daha önceki küçük çalışmalardan çok daha büyük bir mikrobiyal çeşitlilik gözlemledik ve bu da daha fazla popülasyona bakarsak, insan mikrobiyomunun sınırlarını tanımlamak için önemli olan daha fazla çeşitlilik göreceğimizi gösteriyor.”
Şövalye, “İnsan mikrobiyomu karmaşıktır, ama elde ettiğimiz daha çok örnek, mikrobiyenin çeşitli sağlık ve hastalık durumlarıyla ilişkilendirildiği birçok yolu çözebiliriz.” Diyerek benzer bir duyguya sahiptir.
Knight, “Amerikan Gut Projesi dinamiktir, dünyanın her yerinden gelen örneklerle,” diye ekliyor.
“Bu yazıda sunulan analiz tek bir enstantaneyi temsil ediyor, ama sonunda mikrobiyomun haritalarını yapmanın ötesine gitmek istiyoruz, sadece bu harita üzerinde nerede olduğunuzu değil, nereye gitmek istediğinizi ve nereye yapacağınızı söyleyen bir mikrobiyom GPS’i yapmak diyet, yaşam tarzı ya da ilaçlar açısından oraya ulaşmak için.
Rob Knight, Ph.D.