Forscher beginnen, die Bedeutung von Darmpilzen bei Säugetieren zu verstehen und die Art und Weise, wie verschiedene Umweltfaktoren diese Pilzgemeinschaften formen können, die eine entscheidende Rolle bei der Regulierung von Immunantworten spielen.
In einer neuen Studie in npj Biofilme und Mikrobiomepräsentierten Forscher der University of Minnesota und der Tschechischen Akademie der Wissenschaften einen Überblick über die Zusammensetzung der Darmpilzgemeinschaft und die Wechselwirkungen zwischen Pilzen und Bakterien bei verschiedenen nichtmenschlichen Primaten (in Gefangenschaft und in freier Wildbahn) und menschlichen Populationen mit unterschiedlichen Praktiken der Nahrungsbeschaffung (traditionelle Landwirte, Jäger und Sammler und die westliche menschliche Bevölkerung).
Das Forschungsteam wurde von dem Computerbiologen Ashok Kumar Sharma geleitet, einem Postdoktoranden, der früher an der U of M, jetzt bei Cedars-Sinai, war. Die Wissenschaftler sequenzierten ITS2- und 16S-rRNA-Genmarker in Kotproben von vier nichtmenschlichen Primatenarten und drei verschiedenen menschlichen Gruppen, um die Zusammensetzung der Pilz- und Bakteriengemeinschaft zu profilieren.
„Zu verstehen, wie sich die Pilzgemeinschaft an bakterielle Gemeinschaften anpasst und mit ihnen interagiert, als Reaktion auf verschiedene Faktoren wie Ernährung und Lebensstil, würde einen grundlegenden Rahmen bieten, um ihre potenzielle Rolle bei der menschlichen Gesundheit und Krankheiten zu erforschen“, sagte Sharma.
Ähnlichkeiten zwischen in Gefangenschaft gehaltenen Affen und Menschen, die einer industrialisierten Lebensweise folgen, deuten auf einen möglichen Einfluss von Ernährungs- und Lebensstilfaktoren auf die Genetik bei der Gestaltung der Zusammensetzung der Darmpilzgemeinschaft und der Wechselwirkungen zwischen Pilzen und Bakterien hin. Größere Ähnlichkeiten in der Pilzzusammensetzung zwischen Menschen, die sich nicht industrialisiert ernähren, und Wildaffen stützen diese Beobachtungen weiter.
Insgesamt deuten die Ergebnisse auf den Einfluss ökologischer, verhaltensbedingter und individueller Faktoren bei der Gestaltung des Darmmykobioms von Primaten hin, der Gemeinschaften von Pilzen, die den Magen-Darm-Trakt von Primaten besiedeln.
Die Forscher fanden heraus:
„Diese Daten deuten darauf hin, dass die äußere Umgebung einen sehr starken Einfluss auf die Besiedlung von Pilzgemeinschaften im Primatendarm haben kann; ob diese Pilze größtenteils vorübergehend (kurzlebig) oder langfristig kolonisierend sind, bleibt unbekannt. Aber vielleicht sollte man sich auf eine interessantere Frage konzentrieren ob sich der Mangel an Pilzvielfalt in westlichen/industrialisierten menschlichen Populationen auf die Gesundheit auswirkt“, sagte Andres Gomez, PhD, Assistenzprofessor am Department of Animal Science.
„Da die Umweltfaktoren bei der Gestaltung des Mykobioms wahrscheinlich eine wichtigere Rolle spielen als die Wirtsgenetik, könnten wir davon ausgehen, dass das Mykobiom ein besserer Indikator für ein gesundes und stabiles Ökosystem sein kann, in dem die Primaten leben“, sagte Klara Judita Petrzelkova, PhD, a Forscher am Institut für Wirbeltierbiologie der Tschechischen Akademie der Wissenschaften.
In Zukunft wäre die Messung des Beitrags spezifischer Nahrungsquellen zur Bestimmung der Mechanismen der Pilzanordnung im Magen-Darm-Trakt ein bedeutender Fortschritt.
Ashok K. Sharma et al., Die Mykobiom-Bakteriom-Schnittstelle des Primatendarms wird durch Umwelt- und Subsistenzfaktoren beeinflusst, npj Biofilme und Mikrobiome (2022). DOI: 10.1038/s41522-022-00274-3