Para peneliti menemukan hampir 2.000 bakteri usus baru
Menurut banyak penelitian terbaru, populasi bakteri usus manusia mampu mempengaruhi berbagai aspek kesehatan fisik dan mental kita. Meskipun demikian, banyak bakteri tetap "tidak dipetakan" oleh para ilmuwan. Sebuah studi baru sekarang telah menemukan sekitar 2.000 bakteri usus yang sebelumnya tidak dikenal.
Studi terbaru diliput oleh Berita Medis Hari Ini telah menunjukkan bahwa mikrobiota usus dapat berperan dalam penyakit Parkinson dan demensia, dan mereka mungkin menjelaskan mengapa pengobatan diabetes tipe 2 bekerja dengan baik untuk beberapa tetapi tidak untuk yang lain.
Penelitian baru - muncul kemarin di jurnal Alam - Sekarang telah mengidentifikasi hampir 2.000 spesies bakteri usus baru yang belum pernah dibiakkan oleh para ilmuwan di laboratorium sebelumnya.
Tim peneliti, dari European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) dan Wellcome Sanger Institute, keduanya di Hinxton, Inggris, menggunakan analisis komputasi untuk menilai sampel mikrobioma usus dari peserta di seluruh dunia.
“Metode komputasi memungkinkan kami untuk memahami bakteri yang belum dapat kami kultur di lab,” jelas penulis studi Rob Finn, dari EMBL-EMI.
“Menggunakan metagenomik [analisis materi genetik] untuk merekonstruksi genom bakteri sama seperti merekonstruksi ratusan teka-teki setelah mencampurkan semua bagian, tanpa mengetahui seperti apa gambar akhir itu, dan setelah sepenuhnya menghapus beberapa bagian dari campur hanya untuk membuatnya sedikit lebih keras, ”lanjutnya.
Namun, Finn melanjutkan dengan mencatat, "Para peneliti sekarang berada pada tahap di mana mereka dapat menggunakan berbagai alat komputasi untuk melengkapi dan terkadang memandu kerja lab, untuk mengungkap wawasan baru tentang usus manusia."
Pendekatan baru
Tim tersebut mampu merekonstruksi 92.143 genom dari sampel dari 11.850 mikrobiota usus yang beragam.
Ini memungkinkan para peneliti untuk mengidentifikasi 1.952 spesies bakteri usus yang mereka dan orang lain belum ketahui sampai saat ini.
Finn dan koleganya menjelaskan bahwa banyak spesies bakteri telah "mempertahankan profil rendah", karena para ilmuwan hanya menemukan mereka dalam jumlah yang sangat sedikit di usus, atau mereka tidak dapat bertahan hidup di luar lingkungan usus.
Hal ini, catat mereka, sejauh ini mencegah para ilmuwan menambahkan spesies tersebut ke dalam daftar bakteri usus yang mereka ketahui. Alasan ini juga mengapa tim yang melakukan studi saat ini memutuskan untuk mengambil rute baru - dan menggunakan kombinasi metode komputasi untuk mencoba dan menghasilkan “peta” mikrobiota manusia yang lebih komprehensif.
“Metode komputasi memungkinkan kita mendapatkan gambaran tentang banyak spesies bakteri yang hidup di usus manusia, bagaimana mereka berevolusi, dan peran apa yang mungkin mereka mainkan dalam komunitas mikroba mereka,” kata rekan penulis studi Alexandre Almeida.
Menuju menciptakan 'cetak biru yang kokoh'
“Dalam studi ini,” Almeida menjelaskan, “kami memanfaatkan database publik yang paling komprehensif dari bakteri gastrointestinal untuk mengidentifikasi spesies bakteri yang belum pernah terlihat sebelumnya. Metode analisis yang kami gunakan sangat dapat direproduksi dan dapat diterapkan ke kumpulan data yang lebih besar dan lebih beragam di masa mendatang, memungkinkan penemuan lebih lanjut. "
Di masa depan, para peneliti berharap bahwa studi ini dan penelitian serupa akan lebih membantu pemahaman mereka tentang usus manusia, yang pada gilirannya akan berkontribusi untuk mengembangkan perawatan yang lebih baik untuk berbagai kondisi.
“Penelitian seperti ini membantu kami membuat apa yang disebut cetak biru usus manusia, yang, di masa depan, dapat membantu kami memahami kesehatan dan penyakit manusia dengan lebih baik dan bahkan dapat memandu diagnosis dan pengobatan penyakit gastrointestinal.”
Penulis bersama studi Trevor Lawley, dari Wellcome Sanger Institute
Pada saat yang sama, tim mencatat bahwa penelitian ini telah membuat para peneliti lebih sadar akan adanya kesenjangan besar dalam penelitian seputar bakteri usus.
Para ilmuwan saat ini hanya mengetahui sedikit tentang spesies bakteri yang merupakan karakteristik populasi selain yang menghuni Eropa dan Amerika Utara, para peneliti menekankan.
“Kami melihat banyak spesies bakteri yang sama muncul dalam data dari populasi Eropa dan Amerika Utara. Namun, beberapa kumpulan data Amerika Selatan dan Afrika yang kami akses untuk penelitian ini mengungkapkan keragaman yang signifikan yang tidak terdapat pada populasi sebelumnya, ”catat Finn.
“Hal ini menunjukkan bahwa mengumpulkan data dari populasi yang kurang terwakili sangat penting jika kita ingin mendapatkan gambaran yang benar-benar komprehensif tentang komposisi usus manusia,” tambahnya, mendesak para peneliti untuk terus fokus pada kelompok yang lebih beragam, ke depannya.
