Mikrobióm je komplexný ekosystém všetkých baktérií, vírusov, húb a iných mikroorganizmov, ktoré osídľujú povrchy a sliznice ľudského tela. Medzi mikrobiómom a našim telom existuje špecifický symbiotický vzťah, z ktorého môžu profitovať obe strany. Odchýlky od normálneho zloženia mikrobiómu však môžu spôsobiť viaceré patologické stavy. Obličky a črevný mikrobióm tvoria rôzne molekuly, prostredníctvom ktorých môžu ovplyvňovať svoju funkciu v pozitívnom aj negatívnom zmysle. Sú moč a sliznice močových ciest u človeka naozaj sterilné, ako to predpokladal the Human Microbiome project? Existuje vzťah medzi zložením črevného mikrobiómu a rizikom vzniku infekcií močových ciest u detí? Liečba fekálnou mikrobiálnou transplantáciou má vynikajúce výsledky u pacientov s klostrídiovými črevnými infekciami, dokáže však reagulovať aj priebeh infekcií močových ciest?
The microbiome is a complex structure consisting of all bacteria, viruses, fungi and other microorganisms which colonize the surfaces and mucous membranes of the human body. There exists a specific and symbiotic relationship between the microbiome and the human body, both sides can benefit greatly from this relationship. Alterations of the normal microbiome composition can lead to various pathological conditions. The kidneys and gut micriobiome both produce several molecules which can regulate each other’s function in a positive or negative way. Are human urine and the mucous membranes of our urinary tract really sterile as suggested by the Human Microbiome project? Is it possible that there is a connection between the composition of the intestinal microbiome and the development of urinary tract infections in children? The therapy using fecal microbial transplantation has great results in patients with Clostridium difficile gut infections, but can it regulate the course of urinary tract infections in humans, too?
- Keywords
- kolorenální osa,
- MeSH
- Child MeSH
- Urinary Tract Infections microbiology pathology MeSH
- Clinical Trials as Topic MeSH
- Humans MeSH
- Microbiota * MeSH
- Urinary Tract microbiology MeSH
- Kidney Diseases * microbiology pathology MeSH
- Gastrointestinal Microbiome MeSH
- Check Tag
- Child MeSH
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Review MeSH
x
x
- MeSH
- Atherosclerosis etiology microbiology MeSH
- Clostridioides MeSH
- Dysbiosis etiology microbiology MeSH
- Humans MeSH
- Microbiota * physiology immunology MeSH
- Neoplasms etiology microbiology MeSH
- Gastrointestinal Microbiome MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Review MeSH
Gastroenterology, ISSN 0016-5085 Volumle 146, Number 6, Special Issue, May 2014
1433-1582 stran : ilustrace, tabulky ; 28 cm
- MeSH
- Gastrointestinal Diseases microbiology MeSH
- Microbiota MeSH
- Gastrointestinal Microbiome MeSH
- Intestinal Mucosa MeSH
- Publication type
- Collected Work MeSH
- Conspectus
- Patologie. Klinická medicína
- NML Fields
- gastroenterologie
Human Genome Project mal za cieľ prečítanie sekvencií celej jadrovej DNA človeka. V súčasnosti je známa sekvenácia viac ako tisíc ľudských genómov, kvalifikované odhady určujú počet na 20 488 génov. V databáze sú zahrnuté gény „priemerného jedinca“ daného druhu, pretože k analýze sú použité vždy vzorky z mnohých ľudí. Každá bunka ľudského tela nesie naše genetické dedičstvo a tvorí tzv. prvý genóm. Mikrobióm (mikroflóra) je ekologické spoločenstvo komenzálnych, symbiotických a patogénnych mikroorganizmov, ktoré sa delia s človekom o jeho telesný priestor. Mikrobióm je pre ľudský organizmus mimoriadne dôležitý a výrazne ovplyvňuje zdravie každého jedinca. Vznikal počas evolúcie cicavcov po milióny rokov a je preukázané, že človek s ním žije v symbióze. Z tohto pohľadu mikrobióm predstavuje náš druhý genóm. Problematika mikrobiómu je zásadná na pochopenie mnohých patologických procesov. Z hľadiska dermatológie, keď koža človeka je odrazom zdravia alebo choroby, sú preto vítané všetky výskumné cesty s praktickým dosahom na zdravie pacienta.
The Human Genome Project was aimed at reading the sequences of the entire human nuclear DNA. Currently, the sequence of more than one thousand human genomes is known, with qualified estimates giving the number at 20,488 genes. The database includes the genes of an “average individual” of a given species because the analysis always uses samples from numerous people. Every human body cell carries our genetic heritage and creates what is called the first genome. The microbiome (microflora) is an ecological community of commensal, symbiotic, and pathogenic microorganisms that share our body space. The microbiome is of vital importance for the human body, significantly affecting the health of every individual. It has evolved during mammalian evolution for millions of years and it has been shown that man lives with it in symbiosis. In this respect, the microbiome represents our second genome. The issue of microbiome is essential to the understanding of many pathological processes. In relation to dermatology, wherein the human skin is a reflection of health or illness, all research paths with a practical impact on the patient’s health are thus welcome.
- Keywords
- mikrobiální diverzita, kožní mikrobiom, Human Microbiome Project,
- MeSH
- Dermatitis, Atopic * microbiology therapy MeSH
- Bacteria genetics MeSH
- Emollients therapeutic use MeSH
- Skin * microbiology MeSH
- Humans MeSH
- Metagenome MeSH
- Microbiota * MeSH
- Sequence Analysis, DNA MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
Human Genome Project mal za cieľ prečítanie sekvencií celej jadrovej DNA človeka. V súčasnosti je známa sekvenácia viac ako tisíc ľudských genómov, kvalifikované odhady určujú počet na 20 488 génov. V databáze sú zahrnuté gény „priemerného jedinca“ daného druhu, pretože k analýze sú použité vždy vzorky z mnohých ľudí. Každá bunka ľudského tela nesie naše genetické dedičstvo a tvorí tzv. prvý genóm. Mikrobióm (mikroflóra) je ekologické spoločenstvo komenzálnych, symbiotických a patogénnych mikroorganizmov, ktoré sa delia s človekom o jeho telesný priestor. Mikrobióm je pre ľudský organizmus mimoriadne dôležitý a výrazne ovplyvňuje zdravie každého jedinca. Vznikal počas evolúcie cicavcov po milióny rokov a je preukázané, že človek s ním žije v symbióze. Z tohto pohľadu mikrobióm predstavuje náš druhý genóm. Problematika mikrobiómu je zásadná na pochopenie mnohých patologických procesov. Z hľadiska dermatológie, keď koža človeka je odrazom zdravia alebo choroby, sú preto vítané všetky výskumné cesty s praktickým dosahom na zdravie pacienta.
The Human Genome Project was aimed at reading the sequences of the entire human nuclear DNA. Currently, the sequence of more than one thousand human genomes is known, with qualified estimates giving the number at 20,488 genes. The database includes the genes of an “average individual” of a given species because the analysis always uses samples from numerous people. Every human body cell carries our genetic heritage and creates what is called the first genome. The microbiome (microflora) is an ecological community of commensal, symbiotic, and pathogenic microorganisms that share our body space. The microbiome is of vital importance for the human body, significantly affecting the health of every individual. It has evolved during mammalian evolution for millions of years and it has been shown that man lives with it in symbiosis. In this respect, the microbiome represents our second genome. The issue of microbiome is essential to the understanding of many pathological processes. In relation to dermatology, wherein the human skin is a reflection of health or illness, all research paths with a practical impact on the patient’s health are thus welcome.
- Keywords
- mikrobiální diverzita, kožní mikrobiom, Human Microbiome Project,
- MeSH
- Dermatitis, Atopic * microbiology therapy MeSH
- Bacteria genetics MeSH
- Emollients therapeutic use MeSH
- Skin * microbiology MeSH
- Humans MeSH
- Metagenome MeSH
- Microbiota * MeSH
- Sequence Analysis, DNA MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
The gut microbiome of primates, including humans, is reported to closely follow host evolutionary history, with gut microbiome composition being specific to the genetic background of its primate host. However, the comparative models used to date have mainly included a limited set of closely related primates. To further understand the forces that shape the primate gut microbiome, with reference to human populations, we expanded the comparative analysis of variation among gut microbiome compositions and their primate hosts, including 9 different primate species and 4 human groups characterized by a diverse set of subsistence patterns (n = 448 samples). The results show that the taxonomic composition of the human gut microbiome, at the genus level, exhibits increased compositional plasticity. Specifically, we show unexpected similarities between African Old World monkeys that rely on eclectic foraging and human populations engaging in nonindustrial subsistence patterns; these similarities transcend host phylogenetic constraints. Thus, instead of following evolutionary trends that would make their microbiomes more similar to that of conspecifics or more phylogenetically similar apes, gut microbiome composition in humans from nonindustrial populations resembles that of generalist cercopithecine monkeys. We also document that wild cercopithecine monkeys with eclectic diets and humans following nonindustrial subsistence patterns harbor high gut microbiome diversity that is not only higher than that seen in humans engaging in industrialized lifestyles but also higher compared to wild primates that typically consume fiber-rich diets.IMPORTANCE The results of this study indicate a discordance between gut microbiome composition and evolutionary history in primates, calling into question previous notions about host genetic control of the primate gut microbiome. Microbiome similarities between humans consuming nonindustrialized diets and monkeys characterized by subsisting on eclectic, omnivorous diets also raise questions about the ecological and nutritional drivers shaping the human gut microbiome. Moreover, a more detailed understanding of the factors associated with gut microbiome plasticity in primates offers a framework to understand why humans following industrialized lifestyles have deviated from states thought to reflect human evolutionary history. The results also provide perspectives for developing therapeutic dietary manipulations that can reset configurations of the gut microbiome to potentially improve human health.
- MeSH
- Bacteria classification isolation & purification MeSH
- Diet * MeSH
- Feces microbiology MeSH
- Phylogeny MeSH
- Genetic Variation * MeSH
- Humans MeSH
- Evolution, Molecular * MeSH
- Primates microbiology MeSH
- RNA, Ribosomal, 16S genetics MeSH
- Gastrointestinal Microbiome * MeSH
- Life Style MeSH
- Animals MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Animals MeSH
- Publication type
- Journal Article MeSH
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Comparative Study MeSH
Rozvoj některých biologických a molekulárně biologických metod umožnil pohlédnout na přírodní i technické ekosystémy v širším kontextu. A tak je možné zkoumat nejen jedince, ale též celé skupiny mikroorganismů (bakterie, viry, houby a kvasinky) vyskytující se v určitém prostředí (např. ve vodě, v půdě, v lidském střevě), tedy tzv. mikrobiom, a také zjišťovat, jak se různé mikrobiomy ovlivňují, i zda a jak jsou si svým složením podobné. Cílem tohoto příspěvku je shrnout poznatky o mikrobiomu pitné vody a mikrobiomu střev a najít možné paralely a vztahy mezi těmito dvěma systémy. Závěrem je diskutována otázka, zda nové globální přístupy mohou být využitelné i pro sledování kvality pitné, případně recyklované vody.
The development of modern biological and molecular biological methods made it possible to look at natural or technical ecosystems in a broader context. Therefore, it is possible to study not only a single microorganism but also the entire group of microorganisms (bacteria, viruses, fungi, yeasts) present in a certain ecosystem (e.g. in water, soil, or human gut), the so called microbiome, and also how different microbiomes influence each other and whether they are similar in their composition. The aim of this paper is to summarize the knowledge about the drinking water microbiome and intestinal microbiome and to find possible parallels and relationships between these two systems. Finally, the issue whether new global approaches could be used for monitoring drinking water or reclaimed water quality is discussed.
Předpoklad sterility zdravé moči byl v posledních letech vyvrácen průkazem existence močového mikrobiomu (MM). Rozšířená kvantitativní močová kultivace poskytuje inokulu delší čas k inkubaci za rozličných růstových podmínek a dokazuje přítomnost bakterií ve vzorcích hodnocených standardní kultivací jako negativní. Masivní paralelní sekvenování (NGS) s vysokou citlivostí detekuje bakteriální gen pro ribozomální 16S RNA a podle variabilních sekvencí tohoto genu lze daný mikroorganismus taxonomicky zařadit. Lidský MM tvoří převážně taxony spadající do kmenů Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes a Actinobacteria. U žen dominuje rod Lactobacillus, u mužů není rozdělení urotypů zatím zcela objasněno. Změny ve složení MM jsou dle dosavadních poznatků spojovány s funkčními poruchami urogenitálního traktu (symptomy dolních močových cest, urgentní inkontinence, neurogenní měchýř, chronická renální insuficience), syndromem chronické pánevní bolesti, intersticiální cystitidou a dokonce s nádory močového měchýře. MM může potenciálně plnit řadu úloh, které bude teprve třeba objasnit, a předpokládá se jeho diagnostické i terapeutické využití.
The assumption of healthy urine being sterile has been contradicted recently when the existence of urinary microbiota (UM) was revealed. Extended quantitative urine culture is based on longer incubation times in a wide selection of diverse growth conditions; bacteria are detected even in samples reported as negative by the standard urine culture protocol. Next‑generation sequencing helps with taxonomic assignment of prokaryotic DNA fragments according to the sequence in hypervariable regions of the 16S rRNA gene. Human UM is composed of the phyla Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes and Actinobacteria. Female UM is dominated by the genus Lactobacillus, male urotypes have not been assigned with certainty to date. Changes in UM have been associated with functional disorders of the genitourinary tract (lower urinary tract symptoms, urge urinary incontinence, neurogenic bladder dysfunction, chronic kidney disease), chronic pelvic pain syndrome, interstitial cystitis and even with urinary bladder cancer. UM may potentially play many a role; what they are is a matter of ongoing research. UM might be a useful tool in the diagnostics and therapy of disease.
- MeSH
- Culture Techniques MeSH
- Humans MeSH
- Microbiota * MeSH
- Urine microbiology MeSH
- Urogenital System * microbiology MeSH
- High-Throughput Nucleotide Sequencing MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
Obesity is a complex disease that increases the risk of other pathologies. Its prevention and long-term weight loss maintenance are problematic. Gut microbiome is considered a potential obesity modulator. The objective of the present study was to summarize recent findings regarding the relationships between obesity, gut microbiota, and diet (vegetable/animal proteins, high-fat diets, restriction of carbohydrates), with an emphasis on dietary fiber and resistant starch. The composition of the human gut microbiome and the methods of its quantification are described. Products of the gut microbiome metabolism, such as short-chain fatty acids and secondary bile acids, and their effects on the gut microbiota, intestinal barrier function and immune homeostasis are discussed in the context of obesity. The importance of dietary fiber and resistant starch is emphasized as far as effects of the host diet on the composition and function of the gut microbiome are concerned. The complex relationships between human gut microbiome and obesity are finally summarized.
- MeSH
- Diet, High-Fat adverse effects MeSH
- Diet * MeSH
- Fatty Acids, Volatile metabolism MeSH
- Humans MeSH
- Obesity * microbiology MeSH
- Dietary Fiber * administration & dosage MeSH
- Gastrointestinal Microbiome * physiology MeSH
- Bile Acids and Salts metabolism MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Journal Article MeSH
- Review MeSH
Cíl studie: Podat komplexní informace o vaginální mikrobiotě z historického pohledu až po nejnovější poznatky o struktuře vaginálního mikrobiomu a jeho fungování. Typ studie: Přehledový článek. Název a sídlo pracoviště: Ústav klinické mikrobiologie, Fakultní nemocnice a LF UK, Hradec Králové. Metodika: Literární rešerše a kompilace dat s využitím databází PubMed, Web of Science, Ovid, a dalších na základě klíčových slov (vaginal microbiota/ microbiom; vaginal discharge; bacterial vaginosis; vulvovaginitis; vaginal Lactobacillus). Výsledky: Vaginální mikrobiom představuje specifický kompartment lidského mikrobiomu. Jedinečné podmínky poševního prostředí charakterizuje relativně chudá a vysoce specifická nutriční nabídka ve formě glykogenu, jehož dostupnost je pod kontrolou estrogenů. Kyselé pH je výsledkem produkce laktátu vaginálními epiteliemi, a zvláště fermentativními bakteriemi, kterým dominují laktobacily. Kyselina mléčná se vyskytuje ve dvou izomerních formách a jejich vzájemný poměr pravděpodobně uděluje vaginální mikrobiotě určitý stupeň stability a schopnosti odolávat některým, zejména pohlavně přenosným infekcím. Výsledkem je nízká diverzita vaginální mikrobioty a naopak vysoká dynamika změn jejího složení pod vlivem různých exogenních a endogenních faktorů. Zvýšení diverzity může být paradoxně spojeno s dysbiotickým stavem, jako je bakteriální vaginóza. Jednotlivé vaginální laktobacily, typicky Lactobacillus crispatus, charakterizují hlavní komunitní typy vaginálního společenstva. Vedle toho však může u zdravých žen existovat také alternativní ne-laktobacilární mikrobiota, jejíž frekvence výskytu je závislá na etnickém původu. Závěr: Definici vaginální mikrobioty nelze jednoznačně vztáhnout na přítomnost či absenci jednotlivých mikroorganismů, i když výskyt některých z nich relativně silně koreluje s dysbiózou či eubiózou. Složení mikrobioty je důležité, ale je jen jedním ze základních atributů přirozené mikrobioty pochvy. Funkční definice vaginální mikrobioty vyplývá z její struktury a dynamiky, ale také vztahu k etnicitě, fyziologickému statusu poševního prostředí a genetické výbavě ženy.
Objective: Presentation of complex information about the vaginal microbiota from historical view to current concepts with focus on latest findings on the structure and functioning of the vaginal microbiome. Design: Review article. Setting: Department of Clinical Microbiology, University Hospital and Faculty of Medicine in Hradci Králové, Charles University in Prague. Methods: Literature review using the databases (PubMed, Web of Science, Ovid, etc.) with keywords (vaginal microbiota/ microbiom; vaginal discharge; bacterial vaginosis; vulvovaginitis; vaginal Lactobacillus). Results: The vaginal microbiome is a specific compartment of the human microbiome. Unique conditions of the vagina are characterized by a few microbial species, usually lactobacilli, which are able to utilize glycogen, which is under control of estrogens. Lactobacilli and other fermentative bacteria together with vaginal epithelial cells produce lactic acid and are responsible for acidifying vaginal milieu. Lactic acid occurs in two isomeric forms, and their relative ratio is likely to give the vaginal microbiota a certain degree of stability and ability to withstand some infections. This microbiota is manifested by a low degree of diversity and by the high dynamics of changes of its composition under the influence of various exogenous and endogenous factors. Increase in diversity can be paradoxically associated with a dysbiosis such as bacterial vaginosis. Individual species of lactobacilli mainly Lactobacillus crispatus characterize the main community state types in the vagina. Apart from lactobacilli, healthy women may be colonized with a non-lactobacillary microbiota whose rate is dependent on ethnicity. Conclusion: The definition of vaginal microbiota cannot be only related to the presence or absence of individual microorganisms, although the incidence of some of them can be correlated with dysbiosis or eubiosis. The composition of microbiota is important, but it is only one of the basic attributes of normal vaginal microbiota, but not sufficient; that is the functional definition of vaginal microbiota in relation to its structure and dynamics, including the influence of ethnicity, physiological status of the vagina, and genetic disposition of woman.
- Keywords
- vaginální mikrobiom,
- MeSH
- Dysbiosis MeSH
- Lactic Acid MeSH
- Lactobacillus physiology MeSH
- Humans MeSH
- Microbiota * physiology MeSH
- Vagina microbiology MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Female MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
- Review MeSH