Βιέννη – Μια νέα επιστημονική προσέγγιση αλλάζει τα δεδομένα για την κατανόηση του ανθρώπινου μικροβιώματος, καθώς ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Βιέννης κατάφεραν να μετρήσουν ταυτόχρονα χιλιάδες πρωτεΐνες μικροοργανισμών και του ανθρώπινου ξενιστή.
Η συγκεκριμένη εξέλιξη, η οποία δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, προσφέρει πρωτοφανείς δυνατότητες στη μελέτη της πέψης, του μεταβολισμού και της συνολικής λειτουργίας του ανοσοποιητικού συστήματος.
Τα σημαντικότερα με μια ματιά
- Αξιολογήθηκαν πέντε σύγχρονες μέθοδοι φασματομετρίας μάζας.
- Η τεχνολογία δοκιμάστηκε επιτυχώς σε περιπτώσεις εντερικής φλεγμονής.
- Η έρευνα στοχεύει στην καλύτερη κατανόηση μεταβολικών και αυτοάνοσων νοσημάτων.
Η διαφορά της μεταπρωτεομικής από την ανάλυση DNA
Αν και οι σύγχρονες αναλύσεις DNA επιτρέπουν τον ακριβή εντοπισμό των τρισεκατομμυρίων μικροοργανισμών που διαβιούν στο ανθρώπινο έντερο, δεν αποκαλύπτουν την πραγματική τους δραστηριότητα. Οι επιστήμονες παρομοιάζουν την παραδοσιακή ανάλυση με ένα ορχηστρικό σύνολο: το DNA δείχνει ποιοι μουσικοί είναι παρόντες, αλλά η ανάλυση πρωτεϊνών φανερώνει ποιο κομμάτι παίζουν στην πραγματικότητα. Το συγκεκριμένο ερευνητικό πεδίο, γνωστό ως μεταπρωτεομική, παρέχει σαφή εικόνα για τις ενεργές λειτουργίες των μικροβίων και την ταυτόχρονη αντίδραση του οργανισμού.
Σύμφωνα με τον επικεφαλής συγγραφέα της μελέτης, Feng Xian, η πρωτοποριακή αυτή διαδικασία επιτρέπει την ουσιαστική παρακολούθηση των δραστηριοτήτων των μικροβιακών κοινοτήτων. Οι ερευνητές συνέκριναν διαφορετικές μεθόδους φασματομετρίας μάζας σε δείγματα ανθρώπινων κοπράνων, προκειμένου να εντοπίσουν τις πιο ευαίσθητες και αναπαραγώγιμες στρατηγικές μέτρησης.
Δοκιμές σε φλεγμονές και κλινικές προοπτικές
Για να επιβεβαιώσουν την αξιοπιστία των νέων μεθόδων, οι επιστήμονες εξέτασαν τις αλλαγές που συντελούνται κατά τη διάρκεια μιας εντερικής φλεγμονής, αλλά και στη φάση της ανάρρωσης. Κατά τη διάρκεια αυτών των σταδίων, παρατηρήθηκε στενή παρακολούθηση της δράσης των μικροοργανισμών σε απόλυτη αντιστοιχία με την αντίδραση αποκατάστασης του ανθρώπινου οργανισμού. Οι πιο αποτελεσματικές τεχνικές κατέγραψαν με εξαιρετική ακρίβεια τις συγκεκριμένες βιολογικές μεταβολές.
Αν και τα ευρήματα δεν αποτελούν άμεση διαγνωστική ή θεραπευτική λύση, θέτουν ισχυρά θεμέλια για μελλοντικές κλινικές εφαρμογές. Ο διευθυντής του Center of Excellence for Metaproteomics, David Gomez-Varela, υπογράμμισε ότι η πλήρης κατανόηση της αντίδρασης του οργανισμού προϋποθέτει την αποκρυπτογράφηση της δραστηριότητας των μικροβίων. Η νέα τεχνολογία ήδη αξιοποιείται σε διεθνείς συνεργασίες για τη διερεύνηση της συμμετοχής του μικροβιώματος σε νευρολογικές παθήσεις και πόνους.
