Dlouhodobé profilování mikrobiomu ve čtyřech oblastech těla a jejich změny ve zdraví a nemoci
Pochopení vztahu mezi mikrobiotou a jejím hostitelem je nesmírně důležité. V této studii autoři sledovali složení mikrobiomu 86 osob po dobu šesti let. Sledovala se stabilita a individuální změny mikrobiomu v ústech, nose, na pokožce a samozřejmě ve střevě. Stabilita a změny v mikrobiomu výrazně závisí na klinickém stavu hostitele. Mikrobiom v ústech a střevě je stabilnější než kožní a nosní mikrobiom. Autorům se podařilo identifikovat pro účastníky specifické i běžně se vyskytující (přítomné u všech či většiny účastníků) bakteriální taxony, které autoři podrobně popisují. Individualizované taxony měly větší stabilitu. Zajímavé je, že dynamika změn v mikrobiomu koreluje napříč tělesnými oblastmi, což naznačuje systémovou dynamiku ovlivněnou interakcemi mezi hostitelem, mikroby a prostředím. Dalším důležitým zjištěním je, že metabolická onemocnění (inzulinorezistence) ovlivňují stabilitu mikrobiomu a složení kožního mikrobiomu. Změny odpovídají klinickému stavu a markerům, které se se stavem pojí. Studie tedy přináší komplexní pohled na mikrobiotu, její stabilitu, změny ve vztahu ke zdraví a nemoci hostitele.
https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(24)00056-8
Bakteriální obranný systém vykazuje synergickou antifágovou aktivitu
Bakterie se brání vůči napadení fágy (typ virů napadající bakterie), k čemuž disponují širokou škálou obranných mechanismů. Ty mohou fungovat jednotlivě, ale také souběžně. Právě na vzájemné interakce těchto mechanismů se zaměřila tato studie. Autoři sledovali více než 100 obranných systémů u 42 925 bakteriálních genomů a identifikovali mnoho vzájemných pozitivních i negativních asociací. Bakterie Escherichia coli má několik párů obranných systémů, které mají synergickou antifágovou aktivitu. Zejména systém Zorya II synergizuje s obrannými systémy Druantia III a ietAS, zatímco systém tmn vykazuje synergii se společně se vyskytujícími systémy Gabija, Septu I a PrrC. U systému Gabija tmn kooptuje ATPázovou doménu senzorického spínače, čímž zvyšuje antifágovou aktivitu (v textu jsou názorné obrázky jednotlivých interakcí). Některé dvojice obranných systémů, které jsou u E. coli negativně asociované, vykazují synergii a vyskytují se i u jiných taxonů. To ukazuje, že bakteriální imunitní repertoár je do značné míry utvářen spíše selekcí na odolnost vůči hostitelsky specifickým fágům než negativní epistázou. Souhrnně tato zjištění ukazují kompatibilitu a synergii mezi obrannými systémy, což bakteriím umožňuje účinnou, flexibilní obranu proti napadání fágy.
https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(24)00019-2
