Dutzende von Billionen von Mikroben, einschließlich Bakterien, Viren, Parasiten und Pilze Leben in und auf dem menschlichen Körper. Ihre mikrobielle Genome, gemeinsam bekannt als das microbiome, enthalten mindestens 100-mal mehr Gene als unsere menschlichen Genoms. Solche mikrobiellen Gene liefern uns mit Fähigkeiten, die wir haben sich nicht entwickelt hat, auf unsere eigenen, einschließlich der Fähigkeit zur Verarbeitung von sonst unverdaulichen Bestandteile unserer Ernährung, wie Fasern, produzieren und essentiellen Nährstoffen. Unsere mikrobiellen Gemeinschaften haben Tiefe und die unzähligen, positiven Wirkungen auf unsere Gesundheit, aber wenn gestört, Sie haben Einfluss auf das Risiko der Entwicklung von Bedingungen, einschließlich Unterernährung, übergewicht, diabetes, entzündlichen Darmerkrankungen und möglicherweise neurologische Störungen. Diese Gemeinschaften dienen auch als eine erste Verteidigungslinie, die von gefährlichen Krankheitserregern, repräsentieren Globale Bedrohungen der Gesundheit.
Ein langjähriger Marktführer in der mikrobiom-Forschung, Washington University School of Medicine in St. Louis in den Plänen für den ausbau der Forschung in der mikrobiom-mit einer neuen Maus-Einrichtung, die der weiteren ermöglichen es Forschern zu verstehen, wie Mikroben beeinflussen Gesundheit und Krankheit. Die Anlage – finanziert mit US $8 Millionen Zuschuss von der National Institutes of Health (NIH), zusammen mit 2,8 Millionen US-Dollar aus der Schule der Medizin – wird ein Ort zu züchten und zu Haus “keimfreie” Mäuse ohne microbiomes von Ihrer eigenen. Durch die Einführung der Mitglieder des mikrobiellen Gemeinschaften von Menschen, die in solchen Mäusen und die Untersuchung der Auswirkungen, Forscher aus der Schule der Medizin wird in der Lage sein, zu untersuchen, die Rolle der mikrobiom im menschlichen Gesundheit und Krankheit. Dies beinhaltet die Entwicklung und Anwendung von neuen molekularen und bildgebenden Methoden zur Charakterisierung der Reaktionen der verschiedenen Organsysteme, um die Anwesenheit oder Abwesenheit der menschlichen mikrobiellen Gemeinschaften und Ihrer Mitglieder.
Diese Arbeit baut auf der Forschungsarbeit von Jeffrey I. Gordon, die Dr. Robert J. Glaser Distinguished University Professor und Direktor des Center for Genome Sciences und Systembiologie.
“Jeff Pionier bei der Verwendung von keimfreien Mäusen zur Untersuchung der menschlichen mikrobiom – Zusammensetzung, Funktionen und Wirkungen auf die menschliche Biologie”, sagt Jennifer K. Lodge, PhD, der university’s-Vizekanzler für Forschung. “Dank der NIH Investition, dieser Anlage erweitern wir unsere Kapazität für Fakultät und Studenten zu erweitern, zu beschleunigen und voranzubringen, wird in diesem interdisziplinären Bereich der Forschung. Jeff hat als Vater des mikrobiom, weil seine Entdeckungen über die Bedeutung des Darm microbiome revolutioniert und erweitert unser Verständnis der menschlichen Biologie. Mehr als 50 Ermittler an der Schule der Medizin profitieren von einer Anlage zur Untersuchung der mikrobiom. Ich freue mich, dass wir in der Lage, diese Ressource zu unserem Ermittler und Ihre Schüler.”
Namens der Gnotobiotic Forschung, Bildung und Transgenen (Große) Anlage, es wird gebaut in einem bestehenden Gebäude auf dem Medizin-Campus. Der Begriff “gnotobiotic” kommt von den griechischen Wörtern “gnosis” (bekannt ist) und “biosis” (Leben) und bezieht sich auf Tiere, deren mikrobielle Inhalte definiert und gesteuert werden können. Keimfreie Mäuse, die keine microbiomes überhaupt, sind eine Art von gnotobiotic Mäuse. Sie kann aufgezogen werden, die in speziellen Isolatoren, ohne Umweg über irgendwelche Mikroben in der Umwelt. Die Fähigkeit vorstellen, Sammlungen von menschlichen Mikroben in diesen Mäusen zu verschiedenen Zeiten nach der Geburt können die Forscher untersuchen, wie mikrobielle Gemeinschaften und Ihre Mitglieder miteinander interagieren und mit dem host-Zellen und Organe.
“Diese neue Anlage wird es ermöglichen, Washington University Ermittler führen eine Vielzahl von innovativen Studien, einschließlich einer Analyse der Auswirkungen der einzelnen Mikroben, Mensch oder Maus mikrobielle Gemeinschaften und Ihre metabolischen Produkte,”, sagte Megan Baldridge, MD, PhD, assistant professor der Medizin und der molekularen Mikrobiologie. Sie untersucht, wie sich das mikrobiom Interaktion mit dem Immunsystem zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten, und war genannt 2018 Pew Scholar von der Pew Charitable Trusts.
“Die Verwendung von keimfreien Mäusen ermöglicht sehr kontrollierte Studien über das menschliche mikrobiom, die einfach nicht erreicht werden kann durch andere Mittel,” Sie Hinzugefügt. “Einmal eingerichtet, wird diese Anlage wird zur Verbesserung der Forschung in den grundlegenden Bereichen der Wissenschaft, einschließlich microbial ecology, microbial genome evolution, Stoffwechsel und der synthetischen Biologie sowie katalysieren die Arbeit entwickelt ein 21 –st Jahrhundert Hausapotheke enthält mikrobiom-gerichtete Therapeutika.”