„Mikrobiom jelitowy myszy selekcjonowanych na zróżnicowany poziom metabolizmu podstawowego” - to kolejny projekt, jaki będzie realizowany na Uniwersytecie w Białymstoku dzięki grantowi z Narodowego Centrum Nauki. Dr Julita Sadowska z Wydziału Biologii otrzymała blisko 2,7 mln zł w konkursie OPUS.

Jak tłumaczy biolożka, wszystkie ssaki są skolonizowane przez niezliczoną ilość mikroorganizmów. Zarówno gospodarz, jaki i kolonizujący go mikrobiom wzajemnie na siebie oddziałują. Większość mikroorganizmów rezyduje w jelitach gospodarza, dlatego to właśnie oddziaływanie mikrobiomu jelitowego jest największe. Skład i obfitość mikroflory jelitowej zależą od czynników takich, jak profil genetyczny gospodarza, jego stan immunologiczny i fizjologiczny, czynniki środowiskowe czy historia kolonizacji. Raz ustalone stosunki mikrobiom-gospodarz w znaczny sposób wpływają na organizm gospodarza, np. mikroflora odgrywa kluczową rolę w prawidłowym rozwoju jelit, swoistej odpowiedzi odpornościowej, ale może nawet wpływać na biochemię mózgu i zachowanie.

- Mikrobiom jelitowy w znaczący sposób potrafi też zmienić budżet energetyczny gospodarza. Dla przykładu, większość ssaków ma ograniczoną zdolność trawienia polisacharydów, przez co duża część węglowodanów pozostaje dla nich niedostępna. Jednak z pomocą mikroflory jelitowej końcowe produkty fermentacji w jelitach, głównie krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA, short chain fatty acids), stają się dostępnym dla gospodarza źródłem energii. Niektóre publikacje wskazują na związek zmian w kompozycji mikroboimu i zwiększonej dostępności SCFA pochodzenia bakteryjnego z otyłością. Inne pokazały, że pewne zmiany w składzie mikroflory jelitowej mogą wpływać na budżet energetyczny gospodarza poprzez obniżanie jego metabolizmu spoczynkowego. Natomiast oś mikrobiom jelitowy-mięśnie wskazuje, że mikroflora jelitowa może wpływać na patofizjologię mięśni, a niskie stężenie bakteryjnych SCFA powiązane zostało z niższą masą mięśni, zaburzoną czynnością skurczową i gorszą wydajnością biegu u myszy – opisuje dr Julita Sadowska.

I właśnie mikrobiom myszy będzie badany w projekcie. Badaczka wykorzysta zwierzęta selekcjonowane na wysokie i niskie tempo metabolizmu podstawowego (BMR). Myszy z obu tych linii selekcyjnych różnią się nie tylko poziomem BMR, ale też innymi cechami, takimi jak np. zdolność pozyskiwania energii, poziom spontanicznej aktywności ruchowej czy podatność na rozwój otyłości. Naukowcy chcą zbadać skład i funkcje mikrobiomu gryzoni z obu linii selekcyjnych oraz to, w jaki sposób różnego rodzaju dieta wpływa na mikrobiom, jego funkcje, a także szereg parametrów fizjologicznych.