image 290 - Lebih dari 140.000 Virus Berbeda Hidup di Usus Manusia
Basis data paling komprehensif hingga saat ini ‘memetakan’ banyak bakteriofag – virus pemakan bakteri – di usus manusia.
Greg Pease / Getty Images
  • Usus kita penuh dengan bakteriofag, yaitu sejenis virus yang menginfeksi bakteri.
  • Bakteriofag memainkan peran penting dalam mengatur bakteri usus, yang pada gilirannya berdampak luas pada kesehatan kita .
  • Para ilmuwan sekarang telah mengumpulkan database paling komprehensif dari bakteriofag usus manusia hingga saat ini.
  • Di tahun-tahun mendatang, Database Gut Phage akan membantu menjelaskan kontribusi bakteriofag bagi kesehatan manusia.

Komunitas bakteri, virus, dan mikroorganisme lain yang bersarang di usus manusia dikenal sebagai mikrobiota usus .

Ilmuwan tahu bahwa bakteri usus sangat terlibat dalam kesehatan dan penyakit. Bakteri ini berpengaruh pada metabolisme, sistem kekebalan, dan sistem saraf. Dalam beberapa kasus, mereka berperan dalam berbagai penyakit dan kondisi, termasuk malnutrisi , penyakit jantung , obesitas , dan multiple sclerosis .

Para ilmuwan kurang mengetahui tentang bakteriofag usus , yang merupakan virus yang memangsa bakteri ini, meskipun pengaruhnya terhadap kesehatan seseorang kemungkinan besar sama besarnya.

Selain mengatur ukuran populasi spesies bakteri yang berbeda di usus, bakteriofag mendorong perubahan evolusioner pada bakteri dengan mentransfer gen antar spesies.

Namun, keragaman virus yang hidup di usus manusia, prevalensinya, dan pengaruhnya terhadap kesehatan manusia sebagian besar masih belum diketahui.

Untuk menutup kesenjangan pengetahuan ini, para ilmuwan di Wellcome Sanger Institute dan European Bioinformatics Institute , keduanya di Hinxton, Inggris, telah membangun apa yang mereka yakini sebagai kumpulan genom fag usus manusia paling komprehensif di dunia.

Urutan genetik kolektif

Mereka mengidentifikasi dan mengklasifikasikan DNA virus dalam 28.060 “ metagenom ” usus manusia , yang merupakan rangkaian genetik kolektif dari seluruh komunitas organisme yang hidup di dalam individu. Metagenom berasal dari seluruh dunia.

Mereka juga menganalisis genom 2.898 strain berbeda dari bakteri usus manusia yang diisolasi dan dibiakkan.

Database Gut Phage mereka saat ini berisi lebih dari 140.000 genom virus yang berbeda, lebih dari setengahnya sebelumnya tidak diketahui oleh sains.

Sebagian besar sampel yang dianalisis tim berasal dari individu sehat. Virus yang diidentifikasi tim kebanyakan menggunakan DNA sebagai materi genetiknya, tidak seperti patogen, seperti SARS-CoV-2 atau Zika , yang menggunakan RNA.

“Penting untuk diingat bahwa tidak semua virus berbahaya tetapi merupakan komponen integral dari ekosistem usus,” kata salah satu peneliti, Dr. Alexandre Almeida , seorang rekan postdoctoral di European Bioinformatics Institute dan Wellcome Sanger Institute.

“Sangat menarik untuk melihat berapa banyak spesies tak dikenal yang hidup di usus kita dan mencoba mengungkap hubungan antara mereka dan kesehatan manusia,” tambahnya.

Studi tersebut muncul di jurnal Cell .

Terapi antimikroba

Ilmuwan lain akan dapat menggunakan database baru untuk menyelidiki bagaimana virus mempengaruhi “mikrobioma usus” – genom kolektif dari semua mikroorganisme di usus – dan karenanya kesehatan manusia. Misalnya, ini dapat mengarah pada pengembangan terapi berbasis bakteriofag yang menargetkan bakteri usus penyebab penyakit.

“Genom virus berkualitas tinggi membuka jalan untuk lebih memahami peran apa yang dimainkan virus dalam mikrobioma usus kita, termasuk penemuan pengobatan baru, seperti antimikroba yang berasal dari bakteriofag,” jelas penulis pertama Luis F. Camarillo-Guerrero dari Wellcome Sanger Institute .

Basis data adalah langkah lebih lanjut untuk mengidentifikasi hubungan antara mikrobioma usus dan gaya hidup, usia, dan penyakit individu.

Penelitian baru menunjukkan bahwa komposisi fag usus juga bervariasi menurut gaya hidup. Para ilmuwan menemukan bahwa fag dari orang yang tinggal di daerah perkotaan cenderung menargetkan genus bakteri yang disebut Bacteroides . Sebaliknya, mereka yang berasal dari daerah non-perkotaan (di antara komunitas pedesaan dan pemburu-pengumpul) menyukai keluarga bakteri yang disebut Prevotellaceae.

Studi ini juga mengungkapkan bahwa mayoritas bakteriofag usus hanya dapat menginfeksi satu spesies bakteri, sekitar 36% cenderung menginfeksi banyak spesies berbeda.

Rasa yang luas ini memungkinkan mereka untuk mentransfer gen bakteri antara spesies yang berjauhan di usus manusia, kata para penulis. Ini dapat memfasilitasi penyebaran cepat adaptasi evolusioner melalui mikrobioma.

Sumber:

Medical News Today

ARTIKEL TERKAIT


LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here