Studi tikus tunjukkan gen teman sekamar memengaruhi bakteri usus

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.

Artikel Terkait

Scientists in a lab studying how common chemicals disrupt human gut bacteria, with a machine learning model screen showing risk predictions.
Gambar dihasilkan oleh AI

Ilmuwan mengidentifikasi bahan kimia sehari-hari yang mengganggu bakteri usus manusia

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Peneliti di University of Cambridge menemukan bahwa 168 bahan kimia industri dan pertanian umum dapat merusak bakteri bermanfaat di usus manusia, dengan beberapa juga mempromosikan resistensi terhadap antibiotik. Berdasarkan skrining laboratorium besar, tim menciptakan model pembelajaran mesin untuk memprediksi bahan kimia mana yang mungkin menimbulkan risiko bagi mikrobioma.

Para peneliti telah mengidentifikasi 50 spesies bakteri yang sangat terkait dengan penanda kesehatan baik dalam mikrobioma usus, berdasarkan data dari lebih dari 34.000 orang. Temuan ini menyoroti hubungan dengan pengendalian kolesterol, pengurangan peradangan, dan pengelolaan gula darah yang lebih baik. Pekerjaan ini bertujuan untuk mendefinisikan apa yang membentuk komunitas mikroba sehat di tengah perdebatan berkelanjutan tentang komposisinya.

Dilaporkan oleh AI Fakta terverifikasi

Para peneliti yang dipimpin oleh Helmholtz Munich melaporkan bahwa beberapa bakteri yang hidup di usus — termasuk galur yang biasanya tidak dianggap berbahaya — memiliki mesin molekuler seperti jarum suntik yang dapat mengirimkan protein bakteri ke dalam sel manusia, memengaruhi pensinyalan kekebalan dan metabolisme. Penelitian ini juga menghubungkan gen “efektor” bakteri tersebut dengan pola mikrobioma yang terkait dengan penyakit Crohn, meskipun para penulis mengatakan bahwa penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan bagaimana mekanisme tersebut memengaruhi penyakit.

Peneliti di Korea Selatan melaporkan bukti bahwa bakteri mulut yang paling dikenal menyebabkan pembusukan gigi dapat mengkolonisasi usus dan menghasilkan metabolit yang mencapai otak serta memicu patologi mirip Parkinson dalam eksperimen tikus. Pekerjaan ini, yang diterbitkan di Nature Communications, menambah bukti yang berkembang bahwa mikroba usus dan produk sampingannya dapat memengaruhi proses penyakit neurodegeneratif.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti di University of Oklahoma menemukan bahwa senyawa yang diproduksi oleh bakteri usus sehat dapat mengurangi risiko penyakit hati berlemak pada keturunan tikus yang diberi makanan tinggi lemak dan gula selama kehamilan dan menyusui. Senyawa tersebut, indole, yang berasal dari pemecahan asam amino triptofan, meningkatkan kesehatan hati, kadar gula darah, dan pengelolaan berat badan pada tikus muda. Temuan ini menyoroti peran mikrobioma maternal dalam mencegah gangguan metabolik seperti MASLD pada anak-anak.

Sebuah studi baru mengungkapkan bahwa kerusakan kemoterapi pada lapisan usus secara tak terduga menyusun ulang mikrobiota, menghasilkan senyawa yang memperkuat pertahanan kekebalan terhadap penyebaran kanker. Proses ini mengurangi sel-sel imunosupresif dan meningkatkan ketahanan terhadap metastasis, terutama di hati. Data pasien menghubungkan kadar senyawa ini yang lebih tinggi dengan kelangsungan hidup yang lebih baik pada kasus kanker kolorektal.

Dilaporkan oleh AI Fakta terverifikasi

Para ilmuwan di University of Minnesota telah menunjukkan bahwa mengganggu cara bakteri mulut berkomunikasi dapat menggeser plak gigi menuju komunitas yang terkait dengan kesehatan mulut yang lebih baik, berpotensi membuka pintu bagi cara baru mencegah penyakit gusi tanpa membasmi mikroba bermanfaat.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak