장내 미생물과 인간 미생물은 무엇입니까?
인체에는 수조 개의 미생물 또는 박테리아가 있습니다. 이들 중 일부는 유용하고 일부는 유해합니다.
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일부 과학자들은 인체 세포가 인간 세포보다 10 배 더 많은 미생물 세포가 있다고 추정하는 반면 다른 과학자들은 비율이 1 : 1에 가까울 수 있다고 말합니다.
유전학의 최근 과학적 발전은 인간이 신체의 미생물에 대해 더 많이 알고 있음을 의미합니다.
많은 국가에서 인체 생태계 내의 상호 작용과 건강 및 질병과의 관련성을 연구하는 데 많은 투자를했습니다.
microbiota와 microbiome이라는 두 용어는 종종 같은 것을 의미하는 데 사용되며 같은 의미로 사용됩니다. 이 기사는 그들 사이의 차이점과 둘 다 현대 의학에서 어떻게 사용되고 연구되는지 설명합니다.
장내 미생물 총에 대한 요약 정보
- 인간의 미생물 총은 박테리아, 바이러스 및 곰팡이를 포함한 수조 개의 세포로 구성됩니다.
- 미생물의 가장 큰 개체군은 장에 있습니다. 다른 인기있는 서식지로는 피부와 성기가 있습니다.
- 미생물 세포와 그 유전 물질 인 미생물 군집은 태어날 때부터 인간과 함께 산다. 이 관계는 정상적인 건강에 매우 중요합니다.
- 위장관 내부에 서식하는 미생물은 약 4 파운드의 바이오 매스에 이릅니다. 모든 개인은 고유 한 종족을 가지고 있습니다.
- 미생물 총은 영양, 면역, 뇌 및 행동에 미치는 영향에 중요합니다.이것은 미생물의 정상적인 균형을 방해하는 여러 질병과 관련이 있습니다.
인간 미생물은 무엇입니까?
인간 미생물 총은 다양한 박테리아, 바이러스, 균류 및 신체에 사는 기타 단세포 동물로 구성됩니다.
미생물 군집은 이러한 미생물 세포 내부의 모든 유전자에 부여 된 이름입니다.
모든 인간은 공생 관계에있는 10 조에서 100 조의 미생물 세포를 가지고 있습니다. 이것은 신체가 건강한 상태에있는 한 미생물과 숙주 모두에게 유익합니다. 추정치는 다양하지만 인간 미생물을 구성하는 미생물의 종류는 1,000 종이 넘을 수 있습니다.
모든 인간 유전자를 시퀀싱하여 인간 게놈을 해독하려는 많은 프로젝트가 있습니다. 유사한 방식으로, 미생물 군집은 모든 유전 정보를 밝히기 위해 집중적 인 노력을 기울였습니다.
솔트 레이크 시티에있는 유타 대학의 유전 과학 학습 센터에서 제작 한 인간 생태계에 관한 다음 비디오는이 섬세하지만 중요한 관계에 대한 그림을 만드는 데 도움이 될 것입니다.
팔뚝의 건조한 환경과 겨드랑이의 습하고 기름진 환경 사이의 차이를 포함하여 다양한 유형의 미생물에 대한 서식지 범위에 대한 좋은 소개입니다.
체내 미생물은 너무 작아서 세포 수가 많음에도 불구하고 인체 전체 무게의 약 2 ~ 3 %를 차지합니다. [S2]
Human Microbiome Project Consortium이 Nature에 발표 한 2012 년 연구에서는 다음과 같은 사실을 발견했습니다.
- 구강 및 대변 미생물 군집의 샘플은 특히 다양합니다.
- 대조적으로, 질 부위의 샘플은 특히 단순한 미생물 군집을 보여줍니다.
이 연구는 건강한 서양인의 큰 그룹에서 인간 미생물 군집의 다양성을 입증했지만 추가 연구에 대한 의문을 제기합니다. 우리 각자의 미생물 개체군은 일생 동안 어떻게 다양하며 유익한 미생물에 의한 식민지화 패턴은 질병을 일으키는 미생물이 보여주는 것과 동일합니까?
장내 미생물은 무엇입니까?
장내 미생물 총은 장내 미생물 총이라고 불렀습니다.
이 무렵, 1996 년에 Louisiana State University의 미생물학 및 면역학과의 Rodney Berg 박사는 장내 미생물 총에 대해 "심오한"중요성을 요약하여 썼습니다.
Berg 박사는 Trends in Microbiology에 발표 된 논문에서“토착 위장관 미생물 총은 숙주의 해부학 적, 생리적, 면역 학적 발달에 중대한 영향을 미칩니다.
이 논문은 다음을 추가합니다.
"토착 미생물 총은 숙주 면역 체계를 자극하여 병원체 공격에 더 빨리 반응하고 세균 길항 작용을 통해 명백한 외인성 병원체에 의한 위장관의 군집화를 억제합니다."
이 공생 관계는 인간에게 유익하며,이 정상적인 식물상의 존재에는 환경에 너무나 존재하여 동일한 서식지의 거의 모든 동물에서 발견 될 수있는 미생물이 포함됩니다.
그러나 이러한 토착 미생물에는 중요한 시스템 및 기관에서 분리하는 신체의 방어를 극복 할 수있는 해로운 박테리아도 포함되어 있습니다. 예는 다음과 같습니다.
요약하면, 장에는 유익한 박테리아가 있으며 더 넓은 시스템으로 침투하여 위장관의 국소 감염을 일으킬 수있는 해로운 박테리아가 있습니다. 이러한 감염에는 설사와 구토를 유발하는 식중독 및 기타 위장관 질환이 포함됩니다.
장내 미생물 총에는 300 만 개 이상의 유전자가 포함되어있어 인체보다 유 전적으로 150 배 더 다양합니다.
각 개인의 장내 미생물 총은 독특합니다. 그것은 사람이 어떻게 질병과 싸우고 음식을 소화하는지, 심지어 기분과 심리적 과정에 크게 기여할 수 있습니다.
인간 미생물 총이 중요한 이유는 무엇입니까?
장내 미생물과 심장병 사이의 연관성이 발견되었습니다
미생물은 인간과 함께 진화하여 생명의 필수적인 부분을 형성하여 다양한 중요한 기능을 수행합니다.
그들은 건강과 질병 모두에 관련되어 있으며 연구 결과 정상이든 장애이든 박테리아 개체군과 다음 질병 사이의 연관성을 발견했습니다.
- 천식
- 자폐성
- 암
- 체강 질병
- 대장염
- 당뇨병
- 습진
- 심장병
- 영양 실조
- 다발성 경화증
- 비만
인간의 미생물 군집은 건강에 중요한 다음 네 가지 광범위한 영역에 영향을 미칩니다.
- 영양물 섭취
- 면역
- 행동
- 질병
영양물 섭취
음식에서 에너지를 흡수 할뿐만 아니라 장내 미생물은 인간이 영양분을 섭취하도록 돕는 데 필수적입니다. 예를 들어 장내 박테리아는 육류와 채소의 복잡한 분자를 분해하는 데 도움이됩니다. 장내 세균의 도움이 없으면 식물 셀룰로오스는 소화가되지 않습니다.
장내 미생물은 또한 자신의 대사 활동을 사용하여 음식에 대한 갈망과 포만감에 영향을 미칠 수 있습니다.
미생물 총의 다양성은 식단의 다양성과 관련이 있습니다. 다양한 음식을 시도하는 젊은 성인은 독특한식이 패턴을 따르는 성인보다 더 다양한 장내 미생물 총을 나타냅니다.
면역
동물이 태어난 순간부터 미생물 군집을 만들기 시작합니다. 인간은 세상에 도착하면 어머니의 자궁 경부 입구에서 첫 번째 미생물을 얻습니다.
이러한 초기 미생물 손님 없이는 적응 면역이 존재하지 않을 것입니다. 이것은 미생물을 만난 후 반응하는 방법을 배우는 중요한 방어 메커니즘입니다. 이것은 질병을 일으키는 유기체에 대해 더 빠르고 효과적인 반응을 가능하게합니다.
미생물이 완전히 제거 된 설치류는 다양한 병리학 적 효과를 나타내며 그 중에는 면역 체계가 미숙합니다.
미생물 군은 또한자가 면역 질환 및 알레르기와 관련이 있으며, 미생물에 대한 노출이 조기에 방해받을 때 발생할 가능성이 더 높습니다.
행동
미생물 총은 소화에도 관여하는 뇌에 영향을 미칠 수 있습니다. 어떤 사람들은 장내 미생물 총을 "두 번째 뇌"라고 부르기도합니다.
장내 세균의 활동에 의해 방출되는 작은 분자는 위장관의 신경 반응을 유발합니다.
연구자들은 또한 장내 미생물 군과 우울증 및 자폐 스펙트럼 장애 (ASD)와 같은 심리적 장애 사이의 연관성을 관찰했습니다.
질병
위장 시스템의 세균 집단은 크론 병 및 궤양 성 대장염과 같은 염증성 장 질환 (IBD)을 포함한 장 질환에 대한 통찰력을 제공했습니다. 장내 미생물 다양성이 낮 으면 IBD, 비만 및 제 2 형 당뇨병과 관련이 있습니다.
장내 미생물의 상태는 대사 증후군과 관련이 있습니다. 프리 바이오 틱스, 프로바이오틱스 및 기타 보충제를 포함하여 식단을 변경하면 이러한 위험 요소가 감소했습니다.
장내 미생물과 그 유전학은 에너지 균형, 뇌 발달 및인지 기능에 영향을 미칩니다. 이것이 어떻게 발생하는지와이 관계가 인간의 이익을 위해 어떻게 사용될 수 있는지에 대한 연구가 진행 중입니다.
항생제로 미생물 군을 방해하면 항생제에 내성이 생기는 감염을 포함한 질병을 유발할 수 있습니다.
미생물 군은 또한 질병을 유발할 수있는 외부 적으로 도입 된 개체군의 장내과 성장에 저항하는 데 중요한 역할을합니다. "좋은"박테리아는 "나쁜"박테리아와 경쟁하며 일부는 항 염증 화합물을 방출하기도합니다.
미생물 군유 전체에 대한 새로운 발견
건강 및 질병과의 연관성을 탐구하면서 신체의 미생물 개체군과 유전학에 대한 연구에 막대한 투자가 이루어졌습니다.
국립 보건원 (NIH)은 유전자 연구에서 공개적으로 사용 가능한 대규모 데이터 세트를 생성하여 인간과 건강과의 관계에 영향을 미치는 미생물 종을 정의하는 것을 목표로하는 연구 프로젝트 인 인간 미생물 군유 전체 프로젝트 (Human Microbiome Project)를 2007 년에 시작했습니다.
인간에 사는 대부분의 미생물은 위장 계에서 발견되며, 여기에서도 대부분의 새로운 발견이 이루어지고 있습니다.
최근 개발에는 미생물 군집의 전반적인 균형과 기능에 영향을주지 않고 영양소 가용성을 사용하여 기존 미생물 군에 새로운 균주를 삽입하는 방법에 대한 추가 확인이 포함됩니다. 이것은 프로 바이오 틱 치료의 가능성과 장내 미생물의 구성을 분석하는 새로운 방법을 열어줍니다.
이 연구에서는 해초를 사용하여 여러 마우스의 장내 미생물 총을 통제했습니다.
또한 신체 외부의 잠재적 인 병원체가 어떻게 침입하고 장내 미생물 총과 어떤 관련이 있는지에 대한 최근 연구가있었습니다. 이는 잠재적으로 유해한 미생물의 침입과 질병 유발 효과를 제한하는 방법을 식별하는 데 도움이됩니다.
장내 미생물은 예방 의학의 초석이되고 있습니다.
