Nový projekt Kláry Petrželkové uspěl ve výzvě MŠMT podprogramu INTER-ACTION-LUAUS25

Projekt  Ivana Čepičky z Univerzity Karlovy a Kláry Petrželkové z našeho ústavu s názvem Entodiniomorfní nálevníci jako opomíjená součást střevní mikrobioty afrických lidoopů uspěl ve výzvě MŠMT podprogramu INTER-ACTION-LUAUS25. Entodiniomorfní nálevníci (EN) tvoří důležitou část mikrobiálních komunit v trávicí soustavě obratlovců. Nejznámější EN žijí v předžaludcích skotu (bachoroví nálevníci), kde přispívají ke zpracování polysacharidů a produkci metanu. EN jiných býložravých hostitelů obývají tlusté střevo a jsou mnohem méně prozkoumaní. To platí i pro EN afrických lidoopů, našich nejbližších příbuzných. Přestože bylo z tlustého střeva volně žijících afrických lidoopů popsáno 16 druhů EN, o většině z nich víme velmi málo. Gorily a šimpanzi v lidské péči jsou krmeni stravou bohatou na škrob a chudou na vlákninu, což pravdpodobně vede k tomu, že u nich přetrvává pouze jeden druh EN, Troglodytella abrassarti. Ztráta těchto symbiotických nálevníků, která může vést k nerovnováze střevního ekosystému, je považována za možný důvod výskytu patologií podobných tzv. civilizačním chorobám u lidoopů v lidské péči, např. kardiometabolických onemocnění, které jsou častou příčinou jejich úmrtí. EN jsou anaerobní a díky výzkumu bachorových nálevníků skoru víme, že mitochondrie některých z nich byly přeměněny na hydrogenosom, jehož metabolismus produkuje vodík. Tento vodík je následně metabolizován jejich prokaryotickými symbionty na metan. Dalším významným produktem metabolismu EN je butyrát, který hostitelé obratlovců absorbují jako živinu. Nicméně, o energetickém metabolismu EN z lidoopů a jejich syntrofických symbiózách s prokaryoty stále nevíme téměř nic, což značně omezuje naše pochopení významu EN pro hostitele. Souhrnným cílem projektu je utvoření celostního pohledu na tři vrstvy symbiotického vztahu, tedy na vztah afrických lidoopů a jejich doposud málo zkoumaných endosymbiotických entodiniomorfních nálevníků, a na vztah nálevníků a jejich dosud zcela opomíjených endosymbiotických prokaryotních symbiontů, metanogenních archeí. Výzkum bude realizován ve spolupráci se spolupracujícím pracovištěm v USA, s týmem Dr. Roxanne A. Beinart (Rhode Island University), která je uznávanou odbornicí na mikrobiální ekologii a zaměřuje se na syntrofické symbiózy anaerobních protist a prokaryotických organismů. Téma multipartitních symbióz (v tomto případě lidoopi – jejich symbiotičtí střevní EN – jejich syntrofičtí prokaryotičtí symbionti) je v současnosti vysoce aktuální a tento projekt do jejich výzkumu vnese unikátní kombinaci přístupů sahajících od rozsáhlé terénní činnosti v oblasti přirozeného výskytu lidoopů (konkrétně ve Středoafrické republice) po nejmodernější -omics metody, jako jsou „singe-cell“ transkriptomika, metagenomika a barkódování.