Гены вашего соседа по комнате могут формировать бактерии вашего кишечника
Исследование на крысах показало, что микробиом кишечника зависит не только от собственных генов, но и от генетики социальных партнёров, так как некоторые микробы могут передаваться при близком контакте
Short Summary
Крупное исследование на более чем 4000 генетически уникальных крыс выявило, что состав кишечного микробиома формируется под влиянием двух факторов: собственных генов особи и генов её социальных партнёров по клетке. Учёные обнаружили три генетических региона, которые стабильно ассоциировались с определёнными бактериями во всех четырёх независимых когортах животных, живущих в разных условиях. Наиболее сильная связь найдена между геном St6galnac1, отвечающим за сахара в кишечной слизи, и бактерией Paraprevotella, которая, вероятно, питается этими сахарами.
Используя новую вычислительную модель, исследователи впервые количественно разделили прямое генетическое влияние (гены особи на её микробиом) и косвенное (гены соседей, влияющие через передачу микробов). Оказалось, что для некоторых бактерий семейства Muribaculaceae оба эффекта значимы. Когда косвенные социальные эффекты были учтены в статистической модели, общее генетическое влияние на три выявленные пары «ген-микроб» увеличилось в 4-8 раз, что указывает на серьёзную недооценку роли генетики в предыдущих исследованиях.
Если аналогичные процессы происходят у людей, это означает, что генетическое влияние на здоровье может быть шире, чем считалось: гены человека могут опосредованно влиять на здоровье окружающих через передачу микробов. Открытие также даёт новые гипотезы для изучения болезней: например, ген ST6GAL1 у людей (аналог крысиного St6galnac1) связан с инфекциями SARS-CoV-2 и аутоиммунным заболеванием почек IgA-нефропатией, возможно, через воздействие на Paraprevotella.
Косвенное генетическое влияние
Гены социальных партнёров (соседей по клетке) существенно влияют на состав микробиома кишечника особи через передачу микробов, что демонстрирует новый механизм «непрямого генетического эффекта»
Три новых стабильных ассоциации
Обнаружены три генетических региона, устойчиво связанных с конкретными кишечными бактериями у крыс, главная из которых — связь гена St6galnac1 с бактерией Paraprevotella
Переоценка роли генетики
При учёте социального распространения микробов общая оценка генетического влияния на микробиом увеличивается в 4-8 раз, что говорит о ранее недооценённом вкладе генов
Потенциальные последствия для человека
Выявленные механизмы могут быть общими для млекопитающих и указывать на то, что генетические риски заболеваний могут распространяться в социальных группах через микробиом, что важно для популяционных исследований
Text generated using AI
