Bakteriemangfoldet i avf?ring endrer seg dramatisk det f?rste leve?ret. Nyf?dte barn har ingen bakterier i tarmen. Under f?dselen blir barna eksponert for bakterier fra mors avf?ring. F?rst n?r barna n?rmer seg ett?rsdagen, er bakteriemangfoldet like stort som hos oss voksne. Sammensetningen av bakteriene kan ha stor betydning for helsen.
For ? f? en dypere innsikt i ?kosamfunnet i tarmen, er forskere ved Universitetet i Oslo i gang med ? unders?ke hvordan bakteriesamfunnet endrer seg i tarmen hos spedbarn, fra den dagen barnet er f?dt og frem til ett?rsdagen.
– I grove trekk kan vi si at det finnes en barne- og en voksenprofil av tarmfloraen. Hele ideen med arbeidet v?rt er ? unders?ke den normale utviklingen av bakteriemangfoldet i tarmen og spesielt hvordan tarmfloraen endrer seg n?r barnet begynner med fast f?de, f?r medisiner som antibiotika, 澳门葡京手机版app下载es eller dras med p? turer til utlandet, forteller forsker P?l Trosvik p? Senter for ?kologisk og evolusjon?r syntese (CEES) ved Universitetet i Oslo.
Trosvik tilh?rer det samme forskningssenteret – under ledelse av professor Nils Chr. Stenseth – som nylig har analysert arvestoffet i pestbakterier fra flere tusen omkomne i de store pestepidemiene fra jernalderen og frem til svartedauden. DNAanalysene har gjort det mulig ? forklare evolusjonen til pestbakterier og forutsi neste pestutbrudd.
– Denne gangen skal vi bruke DNA-analysene til ? lage en matematisk modell som kan gi et st?rre innblikk i den ?kologiske balansen i tarmen, forteller postdoktor Eric de Muinck p? CEES.
Daglige b?sjetester
Arbeidet er av det grisete slaget. De to forskerne f?r daglig b?sjepr?ver fra tretten babyer gjennom et helt ?r, fra f?dselen og frem til ett?rsdagen.?? For ? sikre bred nok variasjon, f?r de avf?ring fra barn med og uten kj?ledyr, fra et tvillingpar og fra barn som er f?dt vaginalt og med keisersnitt. Poenget er at keisersnittf?dte barn ved f?dselen ikke blir eksponert for de samme bakteriene som de barna som f?des vaginalt.
Foreldrene har f?tt den delikate jobben med ? samle inn fecesen fra b?sjebleiene. Feces er et medisinsk fagord for avf?ring.
Det er tidenes st?rste fecesunders?kelse i sitt slag av spedbarnsfeces og nesten hundre ganger st?rre enn tidligere unders?kelser. Forskerne skal gjennom ett ?r samle inn daglige fecespr?ver. Her er det snakk om nesten 5000 fecespr?ver til sammen.
Omstendelig analyse
B?sjepr?vene blir kj?rt gjennom en sv?r sekvenseringsmaskin. Forskerne har frem til n? jobbet mye med ? utvikle gode rutiner for ? kunne plukke ut DNA-et fra bakteriene p? best mulig m?te.
– I dag er dette en s?lete og vanskelig prosedyre. Det finnes ingen standardiserte m?ter ? ?gjennomf?re det p?.
Med den opprinnelige metoden ville de ha brukt et helt ?r p? ? sekvensere alle b?sjepr?vene. Det tar for lang tid. De har derfor utviklet en ny metode for ? sekvensere genmaterialet mange ganger raskere. Fra University of Michigan i USA har de f?tt en pr?ve med et trettitall ulike bakterier, som de har sekvensert gang p? gang for ? finne den optimale metoden.
DNA-analysene blir til enorme mengder data. Her er det snakk om flere hundretalls gigabyte informasjon.
For ? beregne sammenhengen mellom alle genene, m? forskerne ty til landets raskeste maskin, tungregnemaskinen Abel ved Universitetet i Oslo, som er ti tusen ganger raskere enn pc-en din.
Dypdykk
Forskerne har store forh?pninger om ? l?re mye nytt om den ?kologiske balansen i tarmen. De ?nsker ogs? ? se hvilke bakteriegrupper som p?virker hverandre. Dette er fortsatt lite forst?tt.
– Se for deg at hele bakteriesamfunnet er et nettverk. Noen bakterier p?virker hverandre positivt, andre negativt. Noen bakterier lever av store molekyler som de bryter ned til mindre molekyler og som kan komme andre bakterier til gode. Dette er med andre ord bakterier som produserer mat for andre bakterier. Noen bakterier er sv?rt sentrale i nettverket og har innflytelse p? mange ulike bakteriegrupper. Vi kaller dem fundamentale bakterier. I fremtiden kan vi tenke oss at de fundamentale bakteriene kan brukes i medisinsk behandling, men dette er forel?pig bare science fiction, poengterer P?l Trosvik.