Кишечные бактерии, вызывающие болезни, могут скрываться в «линиях»

В исследованиях микробиома обычно рассматривают отдельные виды микроорганизмов: один может чаще встречаться при раке, другой снижаться при старении, третий расти при воспалении. Однако новое исследование ставит под сомнение такой подход.

Работа учёных показывает, что внутри одного вида кишечных бактерий могут существовать разные генетические линии, которые ведут различный образ жизни и по-разному связаны с заболеваниями.

Почему «вид» — не всегда ключевая единица

Стандартный метод анализа микрофлоры объединяет схожие бактерии в один вид и оценивает их общее количество. Но бактерии с одинаковым названием могут иметь разные адаптации, занимать разные зоны кишечника и по-разному реагировать на условия среды.

Поэтому связь «вида» с болезнью может быть усреднённой и скрывать более точные закономерности.

Метод обратной экологии

Исследователи из Венского университета под руководством Сяоцянь Энни Ю применили метод обратной экологии, который начинается не с классификации видов, а с анализа геномов.

Работа, опубликованная в журнале Nature, позволила выявить скрытые подгруппы бактерий, ранее не учитывавшиеся в медицинских исследованиях.

Генетические «линии» и болезни

Анализ более 16 000 геномов и данных тысяч исследований микробиома показал, что именно генетические линии, а не виды, связаны с раком, диабетом и воспалительными заболеваниями.

Учёные обнаружили 178 кластеров бактерий, связанных с такими состояниями, как болезнь Крона, язвенный колит, диабет 2 типа и колоректальный рак.

Почему бактерии ведут себя по-разному

Даже внутри одного вида бактерии могут приобретать полезные мутации и вытеснять другие группы, формируя отдельные генетические ветви. Эти линии могут распространяться по миру и сохраняться сотни лет.

Особую роль играют поверхностные молекулы бактерий — капсульные полисахариды, которые помогают им взаимодействовать с иммунной системой человека и влияют на воспалительные процессы.

Значение для медицины

Исследование показывает, что привычный подход «один вид — одно влияние на здоровье» слишком упрощён. Внутри одного вида могут сосуществовать как вредные, так и потенциально полезные линии.

Авторы отмечают, что будущая диагностика и пробиотики могут быть направлены не на виды бактерий, а на конкретные генетические кластеры.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.