En meer dan de helft ervan is nieuw voor de wetenschap!

Tot die conclusie komen onderzoekers in het blad Cell. Ze baseren zich op een analyse van de uitwerpselen van meer dan 28.000 mensen, afkomstig uit verschillende delen van de wereld.

Bacteriofagen
Een analyse van het in deze uitwerpselen gevonden DNA wijst erop dat in de menselijke darmen meer dan 140.000 bacteriofagen te vinden zijn. Dat zijn virussen die in staat zijn om bacteriën te infecteren.


De onderzoekers spoorden de vele soorten bacteriofagen op in menselijke uitwerpselen. Eerst sequenceten ze DNA-fragmenten in die uitwerpselen. “De volgende stap was om de miljoenen DNA-fragmenten te inspecteren, op zoek naar eigenschappen die we doorgaans vinden in de genomen van bacteriofagen,” legt onderzoeker Luis Camarillo-Guerrero, verbonden aan het Wellcome Trust Sanger Institute, uit. “Wij ontdekten een enorm aantal virussen, omdat we duizenden vanuit verschillende delen van de wereld afkomstige monsters analyseerden en we ons onderzoek dus ook startten met een enorm aantal DNA-fragmenten.”

Nieuw
Meer dan de helft van de aangetroffen bacteriofagen bleek bovendien nog niet eerder te zijn beschreven. Veel van deze bacteriofagen komen waarschijnlijk alleen in de menselijke darmen voor, zo stelt Camarillo-Guerrero. Maar een deel leeft mogelijk ook elders in ons lichaam. “Fagen zijn afhankelijk van hun bacteriële gastheren,” zo legt hij uit. “En we weten dat sommige bacteriën bijvoorbeeld vanuit de mond naar de darmen kunnen reizen.”

Geen reden voor paniek
Hoewel het misschien een beetje angstaanjagend klinkt dat er zoveel virussen in de menselijke darmen te vinden zijn, is het niet iets om van wakker te liggen, zo stelt onderzoeker Alexandre Almeida. “Het is belangrijk om te onthouden dat niet alle virussen schadelijk zijn, maar een integraal onderdeel zijn van het ecosysteem in onze darmen. Zo hebben de meeste virussen die wij gevonden hebben DNA als genetisch materiaal. Daarmee zijn ze heel anders dan de ziekteverwekkers die de meeste mensen kennen, zoals SARS-CoV-2 of Zika, want dat zijn RNA-virussen. Daarnaast zijn de bestudeerde monsters voornamelijk afkomstig van gezonde individuen.” Het onderschrijft het idee dat de virussen bij gezonde darmen horen. “Fagen kunnen wel eens belangrijke rollen spelen in de bacteriële gemeenschappen,” aldus Camarillo-Guerrero. “Ze kunnen bacteriën bijvoorbeeld van voordelige eigenschappen voorzien, horizontale genoverdracht mogelijk maken en zorgen voor selectiedruk. Aangezien bacteriële gemeenschappen een belangrijk onderdeel van onze darmen zijn, is het waarschijnlijk dat fagen in de darmen ook een belangrijke rol spelen in het handhaven van een gezond equilibrium.”


In groepen onderzoeken
Achterhalen welke rol elke aangetroffen soort exact speelt, is bijna niet te doen. “De functie van elke afzonderlijke faag in de menselijke darmen achterhalen, lijkt uitdagend,” bevestigt Camarillo-Guerrero. Maar hij denkt die uitdaging het hoofd te kunnen bieden door de fagen in groepen te gaan bestuderen en zich daarbij te richten op (grote) groepen fagen die evolutionair gezien veel met elkaar gemeen hebben. “Zo weten we bijvoorbeeld dat er een grote groep is die bestaat uit zogenoemde Caudovirales, dit zijn fagen met ‘staarten’ en dubbelstrengig DNA. Zo zouden we later ook kleinere groepen verwante fagen (bijvoorbeeld families of subfamilies) kunnen gaan bestuderen om zo vrij algemeen vast te stellen welke invloed ze hebben in de darmen.”

Het onderzoek van Camarillo-Guerrero en collega’s moet dan ook zeker gezien worden als de opmaat naar meer. Hun resultaten vormen het fundament voor een heuse Gut Phage Database (GPD) waarin de genomen van alle in de darmen aangetroffen fagen worden opgeslagen. De database kan in de toekomst gebruikt worden voor onderzoek naar de evolutie en rol van bacteriofagen in de darmen. Daarnaast kan deze van grote waarde zijn in de zoektocht naar fagen die geschikte alternatieven kunnen zijn voor de antibiotica waar steeds meer bacteriën resistent voor worden.