ライフスタイルが口腔内マイクロバイオームに与える影響
研究によると、ライフスタイルの要因が多様な人々の口腔内マイクロバイオームを形成するんだって。
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ここ30万年で、人間は色々な面で変わったんだ。使う道具や仕事の組織の仕方、都市の作り方なんかが含まれてる。こういった変化は、私たちの社会や生物学にも大きな影響を与えたよ。最近の歴史で特に重要な変化は、狩猟採集から農業、そして工業化された生活への移行だった。この変化は、私たちの食生活や住んでる場所、直面する病気、環境との関わり方に色々な影響を及ぼしてる。
重要な研究分野の一つは人間のマイクロバイオームだ。この言葉は、私たちの体に住んでるたくさんの微生物、例えば細菌や真菌を指してる。生活や食事の変化は、このマイクロバイオーム、特に腸内に影響を与えることがあるんだ。研究によれば、工業化された生活を送ってる人々は、もっと伝統的な生活をしてる人々に比べて腸内マイクロバイオームの多様性が低い傾向があるんだ。具体的には、工業化社会の人たちは、非工業化グループに多く見られる特定の有益な微生物が少ないことが多い。
腸内マイクロバイオームについての研究は進んでるけど、異なるライフスタイル間の口腔マイクロバイオームの違いについてはあまり研究されてないんだ。口腔マイクロバイオームは、私たちの全体的な健康に重要な役割を果たしていて、口の健康や体全体の健康に影響する。また、口腔マイクロバイオームは古代DNAの研究にも重要で、私たちの歴史についての洞察を提供できるんだ。
この理解のギャップを埋めるためには、世界中の異なるライフスタイルを持つ多様な集団で口腔マイクロバイオームを研究することが大切なんだ。
古代のマイクロバイオームとその重要性
口腔マイクロバイオームについて多くの洞察が得られるのは、古代の歯石の研究から来てる。歯垢は固まって、口の中に存在する微生物を何千年も保存できるんだ。研究者たちは、こういった化石化された遺骸から古代DNAを分析して、特に農業への移行といった重要なライフスタイルの変化に伴う口腔マイクロバイオームの変化を追跡してる。
農業への移行は、食事の変化と関連していて、口腔マイクロバイオームに特定の病原微生物のレベルが増えたんだ。でも、古代DNAの研究には課題がある。標本が珍しく、サンプルサイズが小さいことが多くて、広い結論を引き出すのが難しいんだ。さらに、地理的や時間的な違いが、異なるライフスタイルを持つグループ間の比較を複雑にしてる。
現代人の口腔マイクロバイオームも、これらの違いを研究する別の方法を提供する。工業化された国の人々に多くの研究が集中してるけど、非工業化グループを対象とした研究はあまりない。これらの研究は、口腔微生物の多様性が工業化とともに減少する傾向があって、マイクロバイオームの構成がライフスタイルによって変わることを示している。
ライフスタイルが口腔マイクロバイオームを形作る役割
ネパールでは、伝統的な採集者から農業を営む人々、工業化された国に住む外国人まで、さまざまなライフスタイルを持つ民族がいる。これらのネパールの集団を調査することで、ライフスタイルが口腔マイクロバイオームにどのように影響を与えるか研究者は調べられる。たとえば、ある採集者グループのチャンパング族は、タルーやニュワールの農業者とは異なる食事と生活様式を持ってる。
この研究を行うために、科学者たちはこれらの多様な集団から唾液サンプルを集めた。参加者間で食事、教育、健康習慣に関する情報を収集するための調査も行われた。この研究の目標は、ライフスタイル要因が口腔マイクロバイオームの変化とどのように関連しているかを見ることだった。
口腔マイクロバイオーム研究の課題
マイクロバイオーム研究の大きな課題の一つは、科学的比較が意味あるものになるようにすることだ。地理的および技術的な要因が結果を混乱させることがある。たとえば、サンプルの収集と分析に使用する方法によってバラつきが生じることがある。これらの問題に対処するために、研究者たちは似た条件で収集したサンプルを比較し、抽出方法が一貫していることを確認することが多い。
ネパールの場合、研究者たちは異なるキットを使って唾液サンプルからDNAを抽出した結果、全体のマイクロバイオーム構成がこれらの方法で一貫していたことがわかった。このアプローチにより、異なる抽出技術の混乱した影響を受けずに、より信頼性の高い口腔マイクロバイオームの分析が可能になった。
口腔マイクロバイオームの多様性に関する発見
研究者たちは、口腔マイクロバイオームの全体的な多様性がライフスタイルグループ間で異なるかどうかを評価した。彼らは、腸内マイクロバイオームに関連する以前の発見とは異なり、ネパールで調べた集団間で口腔マイクロバイオームの多様性に有意な違いは見られなかった。この結果は、口腔マイクロバイオームの多様性がライフスタイルによって思っていたほど強く影響されていないかもしれないことを示唆してた。
ただし、多様性に有意な違いは見られなかったものの、口腔マイクロバイオームの構成はライフスタイルによって変わった。研究者たちは、口腔マイクロバイオームがライフスタイルに基づいてグループ化されているのを見つけ、全体的な多様性は一貫していたけれど、存在する微生物の種類が異なることを示している。
ライフスタイルによる特定の微生物変化
次に、研究は異なるライフスタイルに関連する具体的な微生物の種類を調べた。分析の結果、特定の属、つまり細菌のグループがライフスタイルの実践に基づいて有意な違いを示すことが明らかになった。例えば、伝統的な集団に多く見られる細菌と、工業化されたライフスタイルを送る人々に多く見られる細菌があった。
これらの発見の中で、伝統的なライフスタイルからより工業化されたものに移行するにつれて、特定の分類群の相対的な豊富さが減少したことが観察された。研究者たちは、口腔マイクロバイオームがこれらのライフスタイルの変化を反映していることに気づき、私たちの食事や生活の仕方がマイクロバイオームのコミュニティを形成するのに重要な役割を果たしているという考えを再確認した。
ライフスタイル要因とその影響
この研究では、口腔マイクロバイオームの違いを説明する特定のライフスタイル要因も特定しようとした。研究者たちは、様々な要因と微生物組成の変化との関連を評価するために統計分析を行った。食事習慣、喫煙、さらには地理的な場所などの要因が微生物プロファイルに強い関連を示した。
興味深い発見の一つは、消費する穀物の種類と口腔マイクロバイオーム内の特定の微生物との関連があったことだ。主に大麦やトウモロコシを食べる人々は、米や小麦を食べる人々とは異なる微生物群を持っていた。これは、多様な食事が微生物の構成に大きな影響を与える可能性があることを示している。
もう一つ目立ったライフスタイルの要因は、薬用特性で知られる繊維質の植物シスヌの摂取だった。チャンパング族の採集者は頻繁にシスヌを食べていて、彼らの口腔マイクロバイオームはこの食事習慣を反映してた。この植物が微生物の健康にどのように影響するかを理解するためには、さらなる調査が必要だ。
口腔衛生習慣とその影響
注目すべき点は、研究者たちが口腔衛生習慣、例えば歯磨きやデンタルフロスとマイクロバイオームの間に有意な関連を見つけなかったことだ。これは、口腔衛生が口腔微生物コミュニティの形成に重要な役割を果たすと考えられているので、驚きだった。異なるクリーニング方法や頻度がマイクロバイオームにどのように影響するかを調べるために、さらなる研究が必要だということを示唆している。
口腔と腸内マイクロバイオームの関連
この研究では、口腔と腸内マイクロバイオームのつながりも探った。研究者たちは、異なるライフスタイルの人々間で口と腸の微生物群がどれだけ似ているかを評価した。農業ライフスタイルを送る人々は、より伝統的なライフスタイルの人々と比べて、口と腸のマイクロバイオームがより似ている傾向があった。しかし、この傾向は統計的に有意ではなく、これらの観察を確認するためにさらなる研究が必要だということを示している。
この研究の広範な意義
この研究は、ライフスタイルが口腔マイクロバイオームにどのように影響を与えるかを理解する重要性を強調している。工業化された集団に対する歴史的な焦点が多かったことで、こういった研究は多様なライフスタイルが人間の健康にどのように影響を与えるかについての知識のギャップを埋めるのに役立ってる。
さまざまなライフスタイル要因を取り入れることで、研究者たちは私たちの微生物コミュニティがどのように変化するかについての理解を深められる。この情報は、最終的には健康の改善や微生物のバランスの崩れに関連する病気の管理を目指した介入に役立つかもしれない。
結論
さまざまな人間集団における口腔マイクロバイオームの研究は、ライフスタイル要因が私たちの微生物の健康をどのように形作るかについての貴重な洞察を提供する。ネパールの多様なグループを比較することで、研究者たちは私たちの食事や習慣が体内の生物にどのように影響を与えるかを調べることができる。
私たちが微生物の複雑さを探求し続ける中で、私たちの環境と選択が重要な役割を果たしていることは明らかだ。この研究は、人間の生物学に対する理解を深めるだけでなく、多様な文化やライフスタイルを保存する重要性を強調している。
今後、近代化や食事の変化によるライフスタイルの変化が私たちの微生物コミュニティのバランスにどのように影響するかを追跡するためのより包括的な研究が必要だ。こういった洞察は、私たちのユニークな微生物生態系を深く理解することで、より良い健康を促進するための未来の健康戦略にとって重要になるだろう。
タイトル: Nepali oral microbiomes reflect a gradient of lifestyles from traditional to industrialized
概要: BackgroundLifestyle plays an important role in shaping the gut microbiome. However, its contributions to the oral microbiome remains less clear, due to the confounding effects of geography and methodology in investigations of populations studied to date. Furthermore, while the oral microbiome seems to differ between foraging and industrialized populations, we lack insight into whether transitions to and away from agrarian lifestyles shape the oral microbiota. Given the growing interest in so-called vanishing microbiomes potentially being a risk factor for increased disease prevalence in industrialized populations, it is important that we distinguish lifestyle from geography in the study of microbiomes across populations. ResultsHere, we investigate salivary microbiomes of 63 Nepali individuals representing a spectrum of lifestyles: foraging, subsistence farming (individuals that transitioned from foraging to farming within the last 50 years), agriculturalists (individuals that have transitioned to farming for at least 300 years), and industrialists (expatriates that immigrated to the United States within the last 20 years). We characterize the role of lifestyle in microbial diversity, identify microbes that differ between lifestyles, and pinpoint specific lifestyle factors that may be contributing to differences in the microbiomes across populations. Contrary to prevailing views, when geography is controlled for, oral microbiome alpha diversity does not differ significantly across lifestyles. Microbiome composition, however, follows the gradient of lifestyles from foraging through agrarianism to industrialism, supporting the notion that lifestyle indeed plays a role in the oral microbiome. Relative abundances of several individual taxa, including Streptobacillus and an unclassified Porphyromonadaceae genus, also mirror lifestyle. Finally, we identify specific lifestyle factors associated with microbiome composition across the gradient of lifestyles, including smoking and grain source. ConclusionOur findings demonstrate that by controlling for geography, we can isolate an important role for lifestyle in determining oral microbiome composition. In doing so, we highlight the potential contributions of several lifestyle factors, underlining the importance of carefully examining the oral microbiome across lifestyles to improve our understanding of global microbiomes.
著者: Emily R Davenport, E. P. Ryu, Y. Gautam, D. M. Proctor, D. Bhandari, S. Tandukar, M. Gupta, G. P. Gautam, D. A. Relman, A. A. Shibl, J. B. Sherchand, A. R. Jha
最終更新: 2024-07-03 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.01.601557
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.01.601557.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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