你的微生物形状你的生活,但是它是从哪里来的呢?

肠道微生物组是一个生态系统,成千上万的微生物物种生活在人类的身体。这些人口的影响我们的健康,生育能力,甚至我们的寿命。但是他们如何到达那里?

新合作由卡耐基的威廉Ludington揭示了关键细节关于细菌群落组成每个个体的肠道微生物是收购。这些发现发表在美国国家科学院院刊》上对治疗产生重大的影响,如粪便移植和益生菌。

“有一个巨大的变化微生物组个人之间的成分,”Ludington解释道。“例如,如果你看看所有的总和细菌种类适应生活在人类的肠胃系统,其中大多数并不存在于大多数人。这就是这些肠道微生物种群是非常不同的。”

的组合元素,包括遗传、饮食和环境有助于我们的微生物之间的差异。但没有这些输入和物种之间的直接路线,成功地征服我们的勇气。有一个元素的机会玩每次我们接触一个新的微生物是否会被收购,成为我们的一员的肠道生态系统。Ludington和他的合作者开始理解的因素塑造这个殖民过程的可能性。

尽管许多研究人员研究了微生物成分自然种群,几乎没有尝试使用一个受控的环境中揭示的过程新物种成功加入肠道微生物生态系统。Ludington和他collaborators-Eric琼斯和西蒙弗雷泽大学的大卫·西瓦克和吉恩·卡尔森加州大学圣Barbara-developed新的生态模式理解我们如何获得特定的混合个人自己的特定的肠道微生物的社区。

在果蝇的相对更复杂的微生物,研究小组表明,接触微生物物种并不能保证其成功纳入微生物生态系统。他们发现微生物的状态,和现有的微生物物种的成员之间的相互作用,集的概率是否添加到新遇到的细菌。

“即使在基因相同的苍蝇,住在同样的住房和喂养同样的饮食,我们看到微生物组成的变化,”西瓦克说。

研究人员然后使用这些结果来建立数学模型,可以探测日益复杂的场景,新的微生物物种可以被收购,导致他们的突破理解社区的形状因素加入微生物生态系统。

“想想微生物组成作为一个大党,社会动态决定谁谁一直到黎明,早早地离开了“Ludington说。

琼斯补充道,该论文的第一作者:“细菌殖民化取决于一系列复杂的因素,我们刚刚开始理解。我们显示,例如,一些组织物种促进彼此的殖民,因此更容易共存。”

这些团体之间的相互作用对微生物是如何传播产生令人兴奋的影响个人,包括医务人员如何推动一个人的微生物所需的成分。

“美丽的数学方法我们部署是它承认,殖民是一个滚动的骰子,但是我们现在能够属性的权重骰子生物相互作用的分子基础,经过进化,”卡尔森说。

团队的研究结果为定量研究提供了一个框架的机制治疗如粪便移植和益生菌依赖,朝着个性化医学微生物的最终目标。