Полученные результаты могут помочь нам понять связь с «приобретенными» хроническими заболеваниями, такими как диабет и ожирение.
Не только земля, но и наши тела являются ареной массового вымирания видов. Микробы, живущие в нашем кишечнике, гораздо менее разнообразны, чем 2000 лет назад.
Это один из ключевых выводов геномного анализа окаменелых человеческих фекалий из горных укрытий в Северной Америке и Мексике, опубликованный в журнале Nature. Восемь образцов, датированных 1 000 и 2 000 лет назад, показывают микробы, которые являются совершенно новыми для науки, а также другие, которые полностью отсутствуют в кишечном микробиоме на сегодня.
Современный микробиом кишечника содержит значительно больше устойчивых к антибиотикам микробов, чем микробы наших предков.
Полученные результаты могут помочь нам понять вероятную связь между нашим снижением микробиома и более высокой современной заболеваемостью «приобретенными» хроническими заболеваниями, такими как диабет и ожирение.
Исследователи успешно реконструировали 498 микробных геномов, из которых 181, скорее всего, пришли из кишечника человека, а не из окружающей почвы. И 158 представляют отдельные микробные виды. Они были сравнены с 789 микробными геномами современных человеческих колоний микробов, как в промышленных условиях, так и в аграрных. Результаты поразительны.
Древние микробиомы содержат виды микробов, которые не найдены ни у одного современного человека. 61 из них совершенно незнакомы науке. Ученые предполагают, что мы потеряли около 40% полезных микробов из нашего кишечника.
В дополнение к проблеме антибиотиков, исследователи также обнаружили, что древние люди были гораздо более разнообразные продукты питания, нежели современные.
Вымершие микробы имеют меньше генов, связанных с устойчивостью к антибиотикам, но и меньше генов для обработки белков, которые расщепляют гликаны — молекулы сахара в слизи в кишечнике. Деградация кишечной слизи связана с рядом заболеваний.
Древние микробы также имеют большее количество транспозаз — ферментов, которые могут разрезать и реплицировать элементы ДНК, позволяя бактериям адаптироваться к меняющимся условиям.
— Мы считаем, что это может быть стратегия для микробов, чтобы адаптироваться в окружающей среде, которая меняется гораздо быстрее, — говорит Александр Костич, из Диабетического центра в Джослине.
— Теперь мы едим одно и то же, и так круглый год, — говорит Костич.
Ученые надеются, что дополнительные исследования не только точно определят, как изменение кишечного микробиома повлияло на здоровье человека, но и найдут способы восстановить разнообразие утраченных полезных бактерий.
Автор: Владимир Молчанов