Tanzanya’daki avcı toplayıcı Hadza grubundan alınan örnekler, daha önce bilim tarafından bilinmeyen türleri içeriyor.
İnsan bağırsağı trilyonlarca mikropla dolu, ancak bu geniş toplulukla ilgili çalışmaların çoğu, kentsel bölgelerde yaşayan insanlara odaklandı. Şimdi ise bir araştırma ekibi, Tanzanya’nın kuzeyindeki bir avcı-toplayıcı topluluğunun üyeleri olan Hadza halkının bağırsak mikrobiyomlarını diziledi ve bunları Nepal ve Kaliforniya’daki insanlarla karşılaştırdı.
Çalışma, yalnızca Hadza’nın diğer gruplardaki insanlardan daha fazla bağırsak mikroorganizmasına sahip olma eğiliminde olduğunu değil, aynı zamanda Batılı bir yaşam tarzının bağırsak popülasyonlarının çeşitliliğini azalttığını da buldu.
Hadza’da kişi başına ortalama 730 tür bağırsak mikrobu bulunuyordu. Ortalama Kaliforniya bağırsak mikrobiyomu sadece 277 tür içeriyordu ve Nepal mikrobiyomları bu ikisinin arasında bir noktadaydı. Çiftçiliğe dayalı yaşam tarzına sahip insanlarda ortalama 436 mikrop türü bulunurken, yiyecek toplayarak yaşayanlarda ortalama 317 mikrop türü bulunuyordu.
Ekip ayrıca Hadza mikrobiyomlarında, tirbuşon şeklindeki bakteri Treponema succinifaciens gibi Kaliforniya örneklerinde bulunmayan türler de buldu. Nepal mikrobiyomlarının sadece bir kısmı bu mikrobu içeriyordu, bu da toplumlar daha sanayileştikçe bakterinin yok olduğunu düşündürüyor.
Dengeleri düzeltmek
Çalışmanın ortak yazarı Stanford Üniversitesi’nde bir mikrobiyolog olan Justin Sonnenburg, “Önceki araştırmalar, insan bağırsağı mikrobiyomlarının bölgelere ve yaşam tarzlarına göre değiştiğini bulmuştu, ancak sanayileşmemiş popülasyonlardan elde edilen veriler eksikti.” diyor.
“Dizileme çabasının bir kısmı, bu boşluğu doldurmaya yardımcı olmak ve dünyanın yeterince temsil edilmeyen bölgeleri için daha fazla veri sağlamaktı.”
Stanford’da bir mikrobiyolog olan çalışmanın ortak yazarı Matthew Carter, “Endüstriyel olmayan bir yaşam tarzında yaşayan insanların mikrobiyomlarının, endüstrileşmiş toplumlardaki insanlara göre daha çeşitli olduğu iyi bilinmesine rağmen, bulgular farkın sanıldığından daha belirgin olduğunu gösteriyor.” diyor.
Ithaca’daki Cornell Üniversitesi’nde evrimsel biyolog olan Andrew Moeller, “Veriler, insan mikrobiyomu hakkındaki bilgilerimizi büyük ölçüde genişletiyor. Eminim dizilenen örneklerde gizli kalan anlatılmamış hikayeler var.” diyor.
Araştırmacılar, 2013 ve 2014 yılları arasında bebekler ve anneler de dahil olmak üzere 167 Hadza bireyinden toplanan dışkı örneklerinden mikrobiyomları diziledi. Karşılaştırma için ekip ayrıca 2016’da Nepal’deki dört insan grubundan toplanan dışkı örneklerinden ve diyetin mikrobiyomu nasıl etkilediğini araştıran 2021 çalışmasında Kaliforniyalı katılımcılardan alınan örneklerden de diziler oluşturdu.
Çeşitlilik azalıyor
Sonnenburg ve ekibi, bu örneklerden bakteriler, bakterileri enfekte eden virüsler ve arkea ve ökaryotlar olarak adlandırılan gruplardan tek hücreli organizmalar dahil olmak üzere insan bağırsağında bulunan mikroplardan 90.000’den fazla genom dizilimi yaptı.
Bu mikrobiyal genomların yaklaşık yüzde 44’ü, Birleşik İnsan Gastrointestinal Genom veri tabanı gibi büyük kataloglara henüz kaydedilmemişti. Hadza örneklerinden elde edilen genom dizileri arasında 1.000’den fazlası, bilim için yeni olan bakteri veya arkeal türlere aitti.
Ayrıca, endüstrileşmiş popülasyonlarda yaygın olarak bulunan bağırsak mikrobu türleri, genellikle oksidatif hasara yanıt vermeyle ilişkili genleri içerir. Stanford’da bir mikrobiyolog olan çalışmanın ortak yazarı Matthew Olm, ekibin bağırsaktaki kronik iltihaplanmanın bu tür bir hasarı tetikleyebileceğinden ve bu genler için seçici bir baskı oluşturabileceğinden şüphelendiğini söylüyor.
“Kronik bir iltihaplanma durumunuz varsa, bağırsak mikrobiyomunuzun uyum sağlaması mantıklı olacaktır. Bu genler, Hadza mikrobiyomlarında tespit edilmedi.”
Melbourne’deki Hudson Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nden bir mikrobiyolog olan Samuel Forster, Batılı olmayan popülasyonları incelemenin, insan bağırsağı mikrobiyomunun ve yaşam tarzları ile bölgeler arasında nasıl farklılık gösterdiğinin daha eksiksiz bir resmini oluşturmaya yardımcı olacağını söylüyor. Bu tür bir çalışma, araştırmacıların sanayileşmiş popülasyonlarda hangi türlerin yok olduğunu ve bunun insan sağlığını nasıl etkilediğini izlemesine yardımcı olabilir.
“Taşıdığımız mikropların tamamını anlama fırsatımız var. Onları şimdi, kaybolmadan önce anlayarak bir yok oluş olayından etkili bir şekilde kaçınabiliriz.”
Nature News. 22 Haziran 2023.
Conroy, G. (2023). Hunter-gatherer lifestyle fosters thriving gut microbiome. Nature.