Mūsų burnos mikrobiomas slepia daugiau paslapčių, nei iki šiol manyta. Japonijos mokslininkai iš Tokijo universiteto neseniai aptiko naują genetinį reiškinį, tai milžiniškus DNR žiedus, pavadintus „Inocles“.
Šie atradimai gali pakeisti supratimą apie burnos bakterijų vaidmenį sveikatai bei netgi jų įtaką tam tikrų vėžio rūšių rizikai. Tai vienas pirmųjų kartų, kai žmogaus mikrobiome aptikta tokio dydžio papildomų genetinių elementų.
Tyrimas atskleidė, kad dauguma mūsų nešioja šias DNR kilpas, nors iki šiol apie jų egzistavimą nebuvo žinoma. Šis atradimas rodo, jog net ir kasdienėje seilės laše slypi informacija, galinti iš esmės pakeisti medicinos, mikrobiologijos ir onkologijos tyrimus.
Kas yra „Inocles“?
„Inocles“, tai išoriniai genetiniai elementai, primenantys plazmides, bet daug didesni už įprastus jų variantus. Vidutinis jų dydis siekia 350 tūkst. bazinių porų, kai plazmidės paprastai apsiriboja keliasdešimt tūkstančių. Jie buvo aptikti tiriant savanorių seilių mėginius. Paaiškėjo, kad maždaug trys ketvirtadaliai žmonių burnoje turi šių DNR žiedų.
Kadangi tradiciniai DNR sekoskaitos metodai reikalauja genetinę medžiagą susmulkinti, tokie dideli elementai likdavo nepastebėti. Šįkart mokslininkai sukūrė naują metodą „preNuc“, leidusį pašalinti žmogaus DNR iš mėginio ir tiksliau tirti bakterijų genetinę medžiagą.
Vienas intriguojančių atradimo aspektų, tai ryšys su galvos ir kaklo vėžiu. Paaiškėjo, kad pacientų, sergančių šiomis ligomis, burnoje buvo daug mažiau „Inocles“ elementų.
Tai leidžia manyti, kad jie gali turėti apsauginį poveikį, stiprindami bakterijų atsparumą oksidaciniam stresui, DNR pažeidimams ar kitiems veiksniams. Vis dėlto neaišku, ar būtent „Inocles“ mažina vėžio riziką, ar tai tik šalutinis reiškinys, susijęs su kitais sveikatos procesais. Atsakymą į šį klausimą pateiks būsimi tyrimai.
Kaip jie veikia?
„Inocles“ genai, pasak mokslininkų, koduoja įvairias funkcijas, susijusias su ląstelės sienelės stiprinimu, oksidacinio streso valdymu bei DNR taisymo mechanizmais. Kitaip tariant, jie suteikia burnos bakterijoms „papildomų įrankių“ išgyventi sudėtingoje aplinkoje.
Ši savybė galėtų paaiškinti, kodėl „Streptococcus“ bakterijos, kurios yra vienos dažniausių burnos mikrobiome, taip gerai prisitaiko prie žmogaus organizmo.
Be medicininių taikymų, šis atradimas gali atverti naujas kryptis biotechnologijose. Jei „Inocles“ galima perkelti iš vieno mikrobo į kitą, jie galėtų tapti natūraliais genetinės inžinerijos įrankiais.
Tokijo universiteto mokslininkai pabrėžia, kad šiuo metu jie tik pradeda „skaityti“ šias papildomas genetines pastabas, panašiai kaip knygoje randame netikėtus priedus ar komentarus.
Naujo atradimo reikšmė
„Inocles“ atradimas parodo, kad žmogaus mikrobiomas dar slepia daug nežinomų dalykų. Burnoje aptikti milžiniški DNR žiedai gali ne tik padėti suprasti bakterijų prisitaikymą, bet ir tapti svarbia grandimi siekiant naujų vėžio prevencijos ar gydymo metodų.
Tai vienas iš tų atvejų, kai atsitiktinai rastas biologinis reiškinys gali turėti pasaulinės reikšmės poveikį. Mokslininkai jau planuoja tolesnius tyrimus, siekdami nustatyti, kaip tiksliai „Inocles“ veikia, ar jie gali būti perduodami tarp žmonių, ir kokią realią naudą jie teikia mūsų sveikatai.
