Microbiome ya utumbo inaweza pia kuwa na jukumu katika dawa ya kibinafsi. nopparit/iStock kupitia Getty Images Plus

Wakati wanadamu wa kwanza walihama kutoka Afrika, walibeba vijidudu vyao vya matumbo pamoja nao. Inageuka, vijidudu hivi pia viliibuka pamoja nao.

The microbiome ya utumbo wa binadamu imeundwa na mamia hadi maelfu ya spishi za bakteria na archaea. Ndani ya aina fulani ya microbe, aina mbalimbali hubeba jeni tofauti zinazoweza kuathiri afya yako na magonjwa ambayo unaweza kushambuliwa nayo.

Kuna tofauti iliyotamkwa katika muundo wa microbial na utofauti wa microbiome ya utumbo kati ya watu wanaoishi katika nchi mbalimbali duniani kote. Ingawa watafiti wanaanza kuelewa ni mambo gani yanayoathiri muundo wa mikrobiome, kama vile lishe, bado kuna uelewa mdogo juu ya kwa nini vikundi tofauti vina aina tofauti za spishi sawa za vijidudu kwenye matumbo yao.

Sisi ni watafiti ambao tunasoma mageuzi ya microbial na microbiomes. Yetu Utafiti uliochapishwa hivi karibuni iligundua kuwa sio tu kwamba vijiumbe vijidudu vilitofautiana na viumbe vyao vya kisasa vya kibinadamu walipokuwa wakisafiri kote ulimwenguni, walifuata mageuzi ya binadamu kwa kujizuia kuishi kwenye utumbo.

Microbiome ya utumbo ina jukumu muhimu katika maeneo mengi ya afya yako.

Vijidudu hushiriki historia ya mageuzi na wanadamu

Tulikisia kwamba jinsi wanadamu walivyoenea kote ulimwenguni na kubadilika kwa vinasaba, ndivyo viumbe vijidudu kwenye matumbo yao. Kwa maneno mengine, vijiumbe vya matumbo na viumbe vyao vya binadamu "vilivyotofautiana" na kubadilika pamoja - kama vile wanadamu walivyotofautiana ili watu wa Asia waonekane tofauti na watu wa Ulaya, vijiumbe vidogo hivyo pia vilifanya.

Ili kutathmini hili, tulihitaji kuoanisha data ya jenomu ya binadamu na mikrobiome kutoka kwa watu duniani kote. Hata hivyo, seti za data ambazo zilitoa data ya mikrobiome na maelezo ya jenomu kwa watu binafsi zilidhibitiwa tulipoanzisha utafiti huu. Data nyingi zilizopatikana kwa umma zilitoka Amerika Kaskazini na Ulaya Magharibi, na tulihitaji data ambayo iliwakilisha zaidi idadi ya watu duniani kote.

Kwa hivyo, timu yetu ya utafiti ilitumia data iliyopo kutoka Kamerun, Korea Kusini na Uingereza, na kuajiri akina mama na watoto wao wachanga nchini Gabon, Vietnam na Ujerumani. Tulikusanya sampuli za mate kutoka kwa watu wazima ili kujua aina zao za jeni, au sifa za kijeni, na sampuli za kinyesi ili kupanga jeni za vijidudu vyao vya utumbo.

Kwa uchanganuzi wetu, tulitumia data kutoka kwa watu wazima 839 na watoto 386. Ili kutathmini historia ya mabadiliko ya wanadamu na vijidudu vya utumbo, tulitengeneza miti ya phloloetic kwa kila mtu na vile vile kwa aina 59 za spishi za vijidudu zinazoshirikiwa zaidi.

Tulipolinganisha miti ya binadamu na miti midogo midogo, tuligundua mwinuko wa jinsi inavyolingana. Baadhi ya miti ya bakteria haikulingana kabisa na miti ya binadamu, ilhali mingine ililingana vizuri sana, ikionyesha kwamba spishi hizi zilishirikiana na wanadamu. Baadhi ya spishi za vijidudu, kwa kweli, zimekuwa pamoja kwa safari ya mageuzi kwa zaidi ya mamia ya maelfu ya miaka.

 Miti hii miwili ya filojenetiki ya washiriki wa binadamu (kushoto) na spishi moja ya bakteria (kulia) inalingana kwa karibu, kuonyesha kwamba kuna uwezekano ilitofautiana pamoja katika kipindi cha mageuzi. Imechapishwa tena kwa ruhusa kutoka kwa Suzuki et al., Juzuu ya Sayansi 377, abm7759 (2022), CC BY-NC-ND

Pia tuligundua kuwa vijidudu ambavyo viliibuka sanjari na watu vina seti ya kipekee ya jeni na sifa ikilinganishwa na vijidudu ambavyo havikuwa na watu mseto. Vijiumbe vidogo vilivyoshirikiana na binadamu vina jeni ndogo zaidi na unyeti mkubwa wa oksijeni na halijoto, wengi wao wakiwa hawawezi kustahimili hali ya chini ya joto la mwili wa binadamu.

Kinyume chake, vijidudu vya utumbo vilivyo na uhusiano dhaifu na mageuzi ya mwanadamu vina sifa na jeni tabia ya bakteria hai katika mazingira ya nje. Ugunduzi huu unapendekeza kwamba vijiumbe vya mseto vinategemea sana hali ya mazingira ya mwili wa binadamu na lazima visambazwe haraka kutoka kwa mtu mmoja hadi mwingine, ama kupitishwa kwa kizazi au kati ya watu wanaoishi katika jamii moja.

Kuthibitisha njia hii ya maambukizi, tuligundua kuwa akina mama na watoto wao walikuwa na aina sawa za vijidudu kwenye matumbo yao. Vijiumbe vidogo ambavyo havikuwa mseto, kwa kulinganisha, vilikuwa na uwezekano mkubwa wa kuishi vizuri nje ya mwili na vinaweza kupitishwa kwa upana zaidi kupitia maji na udongo.

Vijidudu vya matumbo na dawa ya kibinafsi

Ugunduzi wetu kwamba vijidudu vya utumbo viliibuka pamoja na watu wanaowakaribisha unatoa njia nyingine ya kutazama microbiome ya matumbo ya binadamu. Vijidudu vya matumbo vimepita kati ya watu zaidi ya mamia hadi maelfu ya vizazi, kama hivyo jinsi wanadamu walivyobadilika, ndivyo vijidudu vyao vya matumbo. Kwa hivyo, baadhi ya vijidudu vya utumbo hutenda kana kwamba ni sehemu ya jenomu ya binadamu: Ni vifurushi vya jeni ambavyo hupitishwa kati ya vizazi na kushirikiwa na watu wanaohusiana.

Dawa ya kibinafsi na upimaji wa vinasaba unaanza kufanya matibabu mahususi zaidi na yenye ufanisi kwa mtu binafsi. Kujua ni viini vijidudu ambavyo vimekuwa na ushirikiano wa muda mrefu na watu kunaweza kusaidia watafiti kutengeneza matibabu yanayotegemea mikrobiome maalum kwa kila idadi ya watu. Madaktari tayari wanatumia probiotics kutoka ndani inayotokana na vijidudu vya utumbo wa wanajamii kutibu utapiamlo.

Matokeo yetu pia huwasaidia wanasayansi kuelewa vyema jinsi vijiumbe vijidudu hubadilika kiikolojia na mageuzi kutoka kwa "kuishi bila malipo" katika mazingira hadi kutegemea hali ya utumbo wa mwanadamu. Vijiumbe vya mseto vina sifa na jeni kukumbusha symbionts ya bakteria wanaoishi ndani ya wadudu. Vipengele hivi vilivyoshirikiwa vinapendekeza kuwa wanyama wengine wanaweza pia kuwa na vijidudu vya utumbo ambavyo vilishirikiana nao wakati wa mageuzi.

Kuzingatia maalum kwa vijidudu ambavyo vinashiriki historia ya mabadiliko ya mwanadamu kunaweza kusaidia kuboresha uelewa wa jukumu wanalocheza katika ustawi wa mwanadamu.

kuhusu Waandishi

Taichi A. Suzuki, Mshirika wa Utafiti wa Baada ya udaktari katika Sayansi ya Microbiome, Taasisi ya Max Planck ya Biolojia na Ruth LeyMkurugenzi, Idara ya Sayansi ya Mikrobiome, Taasisi ya Max Planck ya Biolojia

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana:

Mwili Huweka Alama: Akili ya Ubongo na Mwili katika Uponyaji wa Kiwewe

na Bessel van der Kolk

Kitabu hiki kinachunguza uhusiano kati ya kiwewe na afya ya mwili na akili, kikitoa maarifa na mikakati ya uponyaji na kupona.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Pumzi: Sayansi Mpya ya Sanaa Iliyopotea

na James Nestor

Kitabu hiki kinachunguza sayansi na mazoezi ya kupumua, kutoa maarifa na mbinu za kuboresha afya ya mwili na akili.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Kitendawili cha Mimea: Hatari Zilizofichwa katika Vyakula "Zenye Afya" vinavyosababisha Ugonjwa na Kuongezeka kwa Uzito.

na Steven R. Gundry

Kitabu hiki kinachunguza uhusiano kati ya lishe, afya na magonjwa, na kutoa maarifa na mikakati ya kuboresha afya na siha kwa ujumla.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Kanuni ya Kinga: Mtazamo Mpya wa Afya Halisi na Kupambana na Kuzeeka Kubwa

na Joel Greene

Kitabu hiki kinatoa mtazamo mpya kuhusu afya na kinga, kikizingatia kanuni za epijenetiki na kutoa maarifa na mikakati ya kuboresha afya na kuzeeka.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza

Mwongozo Kamili wa Kufunga: Uponye Mwili Wako Kupitia Mfungo wa Mara kwa Mara, Siku Mbadala, na Kufunga kwa Kurefusha.

na Dk. Jason Fung na Jimmy Moore

Kitabu hiki kinachunguza sayansi na mazoezi ya kutoa maarifa ya kufunga na mikakati ya kuboresha afya na siha kwa ujumla.

Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza