เช่นเดียวกับลายนิ้วมือชุมชนไวรัสในลำไส้ของมนุษย์นั้นไม่เหมือนใครสำหรับแต่ละบุคคลการศึกษาใหม่เกี่ยวกับ DNA เซ่อ แม้แต่ฝาแฝดที่เหมือนกันก็มีคอลเล็กชั่นไวรัสที่แตกต่างกันมากในการตั้งอาณานิคมลำไส้ล่างของพวกเขา
สิ่งนี้ตรงกันข้ามกับชุมชนแบคทีเรียซึ่งมีความคล้ายคลึงกันในบุคคลที่เกี่ยวข้องนักวิจัยกล่าว (ในขณะที่แบคทีเรียสามารถมีชีวิตอยู่และทำซ้ำได้ด้วยตัวเองไวรัสประกอบด้วยวัสดุทางพันธุกรรมที่บรรจุอยู่ภายในโครงสร้างแคปซูลและสามารถทำซ้ำภายในโฮสต์เท่านั้น)
การศึกษาให้ความกระจ่างเกี่ยวกับสิ่งที่ไม่ได้สำรวจส่วนใหญ่โลกแห่งไวรัสอาศัยอยู่ในลำไส้ส่วนล่าง ไวรัส "เป็นมิตร" เหล่านี้ส่วนใหญ่ซึ่งไม่ก่อให้เกิดโรคทำให้บ้านของพวกเขาอยู่ในแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในลำไส้แล้ว ไวรัสเหล่านี้คิดว่ามีอิทธิพลต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ในลำไส้ซึ่งในบรรดาประโยชน์อื่น ๆ ของพวกเขาช่วยให้เราสามารถย่อยส่วนประกอบบางอย่างของอาหารของเราเช่นคาร์โบไฮเดรตจากพืชที่เราไม่สามารถย่อยได้ด้วยตัวเอง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีโครงการทั่วโลกจำนวนหนึ่งได้เริ่มต้นขึ้นเพื่อจัดทำแคตตาล็อกจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในและบนร่างกายมนุษย์โดยมีเป้าหมายในการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างชุมชนจุลินทรีย์ (รวมถึงไวรัสและแบคทีเรีย) และสุขภาพโดยรวมและโรค
การวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในสัปดาห์นี้ในวารสารธรรมชาติแนะนำโครงการดังกล่าวควรมุ่งเน้นไปที่ไวรัสที่อยู่ร่วมกันและร่วมกับแบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่น ๆ ที่ปกติอาศัยอยู่ในร่างกายของเรา ตัวอย่างเช่นไวรัสเหล่านี้อาจทำหน้าที่เป็นบารอมิเตอร์สำหรับสุขภาพโดยรวมของชุมชนจุลินทรีย์ในลำไส้เนื่องจากมันตอบสนองต่อความท้าทายหรือการกู้คืนหลังจากการเจ็บป่วยหรือการแทรกแซงการรักษา
การศึกษาอุจจาระ
นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลส่วนใหญ่มีไวรัสที่อาศัยอยู่ร่วมกับแบคทีเรียมาจากการศึกษาที่อยู่อาศัยกลางแจ้งเช่นมหาสมุทรนักวิจัยการศึกษาเจฟฟรีย์กอร์ดอนจากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์กล่าว “ ที่นั่นวิถีชีวิตของไวรัสสามารถอธิบายได้ว่าเป็น [A] 'นักล่า-พรีพรีย์ไดนามิก' ด้วยการต่อสู้ทางวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องของการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่มีผลต่อไวรัสและโฮสต์จุลินทรีย์ของพวกเขา” เขากล่าว
เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับไวรัสในลำไส้ของมนุษย์นักวิทยาศาสตร์หันไปหาคนเซ่อ
กอร์ดอนและเพื่อนร่วมงานของเขาถอดรหัสดีเอ็นเอที่แยกได้จากไวรัสในตัวอย่างอุจจาระฝาแฝดเหมือนกันและแม่ของพวกเขา นักวิจัยได้จัดลำดับ DNA ของไวรัส-หรือ viromes-จากตัวอย่างที่รวบรวมในสามครั้งในช่วงเวลาหนึ่งปีซึ่งทำให้พวกเขาสามารถติดตามความผันผวนใด ๆ ในชุมชนไวรัสเมื่อเวลาผ่านไป
พวกเขายังจัดลำดับ DNA ของจุลินทรีย์ทั้งหมด (รวมถึงแบคทีเรีย) - microbiome - ในตัวอย่างซึ่งอนุญาตให้พวกเขาเปรียบเทียบชุมชนไวรัสและแบคทีเรียในลำไส้ส่วนล่าง
น่าทึ่งกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ของไวรัสในตัวอย่างอุจจาระไม่เคยถูกค้นพบมาก่อน “ ความแปลกใหม่ของไวรัสนั้นชัดเจนในทันที” กอร์ดอนกล่าว
viromes ลำไส้ของฝาแฝดที่เหมือนกันนั้นแตกต่างจาก viromes ของบุคคลที่ไม่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามสมาชิกในครอบครัวแบ่งปันแบคทีเรียชนิดเดียวกันในระดับหนึ่ง
ภายในแต่ละบุคคล Viromes ยังคงมีเสถียรภาพและยังคงอยู่ในการศึกษาหนึ่งปี สิ่งนี้ยังแตกต่างจากชุมชนแบคทีเรียซึ่งมีความผันผวนมากขึ้น
กล่าวอีกนัยหนึ่งไวรัสในตัวอย่างอุจจาระไม่ได้ปรากฏขึ้นเพื่อแสดงวิถีชีวิตของนักล่า-เหยื่อที่เห็นในชุมชนสภาพแวดล้อมกอร์ดอนกล่าว แทนที่จะพยายามฆ่ากันแบคทีเรียและไวรัสดูเหมือนจะมีส่วนร่วมในความสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ร่วมกัน - แบคทีเรียเป็นวิธีสำหรับไวรัสในการทำซ้ำและไวรัสอาจให้ยีนพิเศษที่เป็นประโยชน์ต่อโฮสต์แบคทีเรียของพวกเขา
แนวโน้มในอนาคต
ขณะนี้นักวิจัยวางแผนที่จะศึกษา viromes ในลำไส้ที่กำลังพัฒนาของฝาแฝดทารก - เหมือนกันและเป็นพี่น้อง - จากครอบครัวต่าง ๆ เพื่อพิจารณาว่าไวรัส "ตั้งร้านค้า" ในระบบนิเวศของลำไส้และวิธีการที่พวกเขาได้รับอิทธิพลจากสถานะทางโภชนาการของโฮสต์มนุษย์ของพวกเขาอย่างไร
นอกจากนี้เพื่อให้เข้าใจวิถีชีวิตของไวรัสได้ดีขึ้นตลอดความยาวของลำไส้พวกเขากำลังแนะนำไวรัสเหล่านี้ให้เป็นหนูที่มีจุลินทรีย์ในลำไส้ของมนุษย์เท่านั้น
การศึกษาได้รับทุนจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติและอื่น ๆ
