Studi baru pada ribuan tikus menunjukkan bahwa gen mitra sosial dapat membentuk mikrobioma usus individu melalui mikroba bersama. Peneliti menemukan pengaruh genetik yang lebih kuat ketika memperhitungkan efek sosial ini. Temuan ini menyoroti cara tidak langsung genetik memengaruhi kesehatan melalui pertukaran mikrobial.
Diterbitkan pada 18 Desember di Nature Communications, penelitian ini memeriksa lebih dari 4.000 tikus yang secara genetik unik dari empat kohort yang dipelihara di fasilitas AS yang berbeda. Kondisi terkendali ini memungkinkan para ilmuwan mengisolasi dampak genetik pada mikrobioma usus, yang terdiri dari triliunan mikroorganisme yang membantu pencernaan dan kesehatan.
Tim dari Centre for Genomic Regulation di Barcelona dan University of California San Diego mengidentifikasi tiga wilayah genetik yang secara konsisten terkait dengan bakteri spesifik di berbagai lingkungan. Gen St6galnac1, yang memodifikasi lendir usus dengan gula, berkorelasi dengan tingkat lebih tinggi bakteri Paraprevotella. Gen mukin, yang membentuk lapisan pelindung usus, terkait dengan bakteri Firmicutes, sementara gen Pip, yang menghasilkan molekul antibakteri, terhubung dengan anggota keluarga Muribaculaceae.
Dengan memodelkan efek genetik tidak langsung—di mana gen satu tikus memengaruhi teman kandang melalui berbagi mikroba—studi ini mengungkapkan bahwa faktor sosial memperkuat pengaruh genetik empat hingga delapan kali untuk hubungan ini. "Ini bukan sihir, melainkan hasil dari pengaruh genetik yang menyebar ke orang lain melalui kontak sosial. Gen membentuk mikrobioma usus dan kami menemukan bahwa bukan hanya gen kita sendiri yang penting," kata penulis senior Dr. Amelie Baud.
Hasilnya menunjukkan gen dapat mengubah biologi orang lain secara tidak langsung tanpa transfer DNA. Pada manusia, mekanisme serupa mungkin meremehkan peran genetik dalam masalah kesehatan seperti fungsi imun atau metabolisme. St6galnac1 tikus terkait dengan ST6GAL1 manusia, yang sebelumnya terkait dengan Paraprevotella dan kondisi seperti kerentanan COVID-19 atau nefropati IgA. Dr. Baud mencatat, "Kami mungkin hanya mengungkap puncak gunung es."
Pekerjaan mendatang akan menyelidiki interaksi mikroba-gen ini lebih lanjut, berpotensi menjelaskan hubungan kesehatan.