Penyelidik menemui hampir 2,000 bakteria usus baru
Menurut banyak kajian baru-baru ini, populasi bakteria usus manusia mampu mempengaruhi pelbagai aspek kesihatan fizikal dan mental kita. Walaupun begitu, banyak bakteria tetap "tidak dipetakan" oleh para saintis. Satu kajian baru kini menemui kira-kira 2.000 bakteria usus yang tidak diketahui sebelumnya.
Kajian terbaru yang diliputi oleh Berita Perubatan Hari Ini telah menunjukkan bahawa mikrobiota usus boleh berperanan dalam penyakit dan demensia Parkinson, dan mereka mungkin menjelaskan mengapa ubat diabetes jenis 2 berfungsi dengan baik untuk sesetengah orang tetapi tidak untuk yang lain.
Penyelidikan baru - muncul semalam dalam jurnal Alam semula jadi - kini telah mengenal pasti hampir 2,000 spesies bakteria usus baru yang tidak pernah dikulturkan oleh saintis di makmal sebelumnya.
Pasukan penyiasat, dari Institut Bioinformatika Eropah (EMBL-EBI) dan Wellcome Sanger Institute, keduanya di Hinxton, United Kingdom, menggunakan analisis komputasi untuk menilai sampel mikrobioma usus dari peserta di seluruh dunia.
"Kaedah komputasi membolehkan kita memahami bakteria yang belum dapat kita kembangkan di makmal," jelas penulis kajian Rob Finn, dari EMBL-EMI.
"Menggunakan metagenomik [analisis bahan genetik] untuk membina semula genom bakteria adalah seperti membina semula ratusan teka-teki setelah mencampurkan semua kepingan itu bersama-sama, tanpa mengetahui seperti apa rupa gambar akhir, dan setelah sepenuhnya mengeluarkan beberapa kepingan dari campurkan hanya untuk menjadikannya lebih sukar, ”sambungnya.
Namun, Finn terus memperhatikan, "Para penyelidik sekarang berada di tahap di mana mereka dapat menggunakan berbagai alat komputasi untuk melengkapi dan kadang-kadang membimbing kerja makmal, untuk mengungkap pandangan baru tentang usus manusia."
Pendekatan baru
Pasukan ini dapat membina semula 92.143 genom daripada sampel dari 11.850 mikrobiota usus yang pelbagai.
Ini membolehkan para penyelidik mengenal pasti 1,952 spesies bakteria usus yang belum mereka ketahui dan yang lain sehingga saat ini.
Finn dan rakan sekerja menjelaskan bahawa banyak spesies bakteria telah "mempertahankan profil rendah", kerana para saintis hanya menemui mereka dalam usus yang sangat rendah, atau mereka tidak dapat bertahan di luar lingkungan usus.
Ini, menurut mereka, sejauh ini telah menghalang para saintis untuk menambahkan spesies tersebut ke dalam senarai bakteria usus yang mereka ketahui. Sebab ini juga mengapa pasukan yang menjalankan kajian ini memutuskan untuk mengambil jalan baru - dan menggunakan kombinasi kaedah komputasi untuk mencuba dan menghasilkan "peta" mikrobiota manusia yang lebih komprehensif.
"Kaedah komputasi membolehkan kita mendapatkan idea mengenai banyak spesies bakteria yang hidup di usus manusia, bagaimana mereka berkembang, dan peranan apa yang mungkin mereka mainkan dalam komuniti mikroba mereka," kata penulis bersama kajian Alexandre Almeida.
Ke arah mewujudkan 'cetak biru yang kukuh'
"Dalam kajian ini," Almeida menjelaskan, "kami memanfaatkan pangkalan data awam yang paling komprehensif mengenai bakteria gastrointestinal untuk mengenal pasti spesies bakteria yang belum pernah dilihat sebelumnya. Kaedah analisis yang kami gunakan sangat dapat direproduksi dan dapat diterapkan pada set data yang lebih besar dan lebih beragam di masa depan, yang memungkinkan penemuan lebih lanjut. "
Pada masa akan datang, para penyelidik berharap kajian ini dan yang serupa dapat membantu pemahaman mereka mengenai usus manusia, yang seterusnya akan menyumbang untuk mengembangkan rawatan yang lebih baik dari pelbagai keadaan.
"Penyelidikan seperti ini membantu kita membuat apa yang disebut cetak biru usus manusia, yang, di masa depan, dapat membantu kita memahami kesihatan dan penyakit manusia dengan lebih baik dan bahkan dapat membimbing diagnosis dan rawatan penyakit gastrointestinal."
Pengarang kajian Trevor Lawley, dari Wellcome Sanger Institute
Pada masa yang sama, pasukan menyatakan bahawa kajian ini telah membuat para penyelidik lebih menyedari jurang besar dalam penyelidikan mengenai bakteria usus.
Para saintis pada masa ini mengetahui sedikit tentang spesies bakteria yang menjadi ciri populasi selain daripada yang mendiami Eropah dan Amerika Utara, kata penyelidik.
"Kami melihat banyak spesies bakteria yang sama muncul dalam data dari populasi Eropah dan Amerika Utara. Namun, beberapa dataset Amerika Selatan dan Afrika yang dapat kami akses untuk kajian ini menunjukkan kepelbagaian yang tidak terdapat pada populasi terdahulu, ”kata Finn.
"Ini menunjukkan bahawa pengumpulan data dari populasi yang kurang terwakili sangat penting jika kita ingin mencapai gambaran yang komprehensif mengenai komposisi usus manusia," tambahnya, mendesak para penyelidik untuk terus fokus pada kelompok yang lebih beragam, terus maju.
