Pourquoi il est temps de Carte du microbiome ?

Pourquoi il est temps de Carte du microbiome (Kavli Table ronde)?

Les microbes rendent la vie possible sur Terre, mais nous savons peu de choses sur eux.Maintenant, une équipe de scientifiques visent à changer que grâce à un effort ambitieux - avec des chercheurs de 50 institutions - appelé l'Initiative Microbiome unifié.

Leur objectif est de développer des technologies de prochaine génération pour déverrouiller les secrets de microbiomes, les écosystèmes complexes des micro-organismes - à partir de bactéries et de champignons pour les algues et les virus - qui habitent presque chaque pouce carré de la planète et ont densément colonisé nos corps. 

Ce faisant, les scientifiques affirment, pourrait améliorer la santé humaine et l'environnement. Les microbiomes Exploiter pourraient guérir les maladies, réduire la résistance aux antibiotiques, de rajeunir les terres agricoles appauvri, engrais modéré et l'utilisation des pesticides, et de convertir la lumière du soleil en produits chimiques utiles. 

Mais pour y parvenir, les scientifiques auront besoin d'une nouvelle génération d'outils de recherche pour les prendre au-delà de cataloguer les membres de ces communautés microbiennes qui peuvent contenir des dizaines, voire des centaines de milliers d'espèces individuelles. Les chercheurs ont besoin d'instruments pour étudier davantage génomes microbiens et les signaux chimiques micro-organismes utilisent pour communiquer, ainsi que de nouveaux outils informatiques pour analyser les données de ces techniques produisent.

Le 27 Octobre, la Fondation Kavli a parlé avec trois des scientifiques qui ont rédigé la proposition Initiative du microbiome unifié, qui est apparu le lendemain dans la revue Science.

Les participants étaient les suivants:

Rob Chevalier est le fondateur du Projet de Gut américain, un projet open-accès à l’enquête du microbiome du système digestif et son effet santé et le développement humain. Il détient des nominations à l'Université de Californie, San Diego, École de médecine et Département d'informatique et de génie, où il développe des systèmes bioinformatiques pour classer et interpréter de grands ensembles de données biologiques.

Janet Jansson est directeur scientifique de la biologie dans la Terre et de la Direction des sciences biologiques au Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) et le plomb du secteur pour la recherche PNNL dans le US Department of Energy (DOE) Biological Systems Division de la science.Elle coordonne deux programmes de biologie de PNNL, y compris le microbiomes en transition (MINT) visant à étudier la façon dont les changements climatiques et environnementaux influent microbiomes naturelles et humaines et le Secteur d' intérêt scientifique DOE Foundational.

Jeff Miller est directeur de l'Institut de Californie NanoSystems, un organisme de recherche pluridisciplinaire, et l'auteur correspondant de l'article de Science du consortium. Basé à l’Université de Californie, Los Angeles, Miller est le président en sciences nanosystèmes et est professeur de microbiologie, d’immunologie et de génétique moléculaire.

La Fondation Kavli: Commençons par la question évidente: Pourquoi est- il tant d’intérêt dans le microbiome en ce moment?

Janet Jansson: Nous vivons dans un monde microbien. En fait, nous sommes plus microbiennes que l’humain. Nous avons environ 10 fois plus de cellules microbiennes dans et sur notre corps que nous avons des cellules humaines, et ces microbes encoder environ 100 fois plus d'information génétique que notre ADN humain. Microbes sont également partout dans l'environnement, où ils effectuent ces processus importants que le carbone de cyclisme et d’autres nutriments, favorisant la croissance des plantes, et la prévention des maladies.

Jeff Miller: microbiomes ont également un impact énorme sur l'environnement. Le travail de Janet sur le pergélisol, le sol du sous - sol gelé en permanence de l'Arctique, montre que. Alors que le climat se réchauffe, le métabolisme des microbes dans le permafrost va accélérer.L' une des grandes questions est de savoir s'ils vont commencer à convertir de grandes quantités de carbone dans le pergélisol en dioxyde de carbone, de méthane et d’autres gaz à effet de serre. Au moment où nous parlons des villes du Moyen - Orient devient trop chaud pour habiter ici la fin du siècle, de comprendre comment ces microbiomes influencent le climat est important. 

Lorsque permafrost riche en glace, ancienne toundra et la forêt se transforme en un lac thermokarst que le sol diminue. Le carbone stocké dans le sol autrefois congelé est consommé par la communauté microbienne, qui libère du gaz méthane. Lorsque les formes lac de glace en hiver, les bulles de gaz de méthane sont piégés dans la glace. Lieu: Alaska.

En outre, comme Janet a noté, nous avons des gènes de 100 à 150 fois plus de microbes que les gènes humains dans notre corps. Changer notre propre génome est une perspective intimidante. Mais nous pouvons changer notre régime alimentaire pour modifier notre microbiome.

Rob Knight: Ce qui est vrai. Pour de nombreux aspects de ce que nous sommes, les gènes microbiens peuvent être encore plus importants que nos gènes humains. Par exemple, nous pouvons dire si vous êtes maigre ou obèse avec 90 pour cent de précision en fonction de vos gènes microbiens, mais avec seulement environ 58 pour cent de précision en fonction de vos gènes humains. Ainsi , les trois livres de microbes que vous avez à l' intérieur de votre intestin peut être plus important pour certains de vos traits que chaque gène dans votre génome.

De plus, nous sommes nés avec nos gènes humains, mais nos microbes continuer à changer au cours de notre vie. Si nous sommes en mesure de prendre le contrôle de ces changements, que ce soit au sein de notre corps ou sur toute notre planète, nous pourrions avoir un impact énorme sur la plupart des problèmes auxquels nous sommes confrontés en tant qu'individus et une société

JM: Certains des mystères de la santé d'aujourd'hui pourrait avoir un lien avec le microbiome. Pourquoi l'asthme a augmenté de façon spectaculaire au cours des 50 dernières années? Pourquoi l'obésité est un tel problème? Qu'en est- il du syndrome métabolique, diabète de type 2, une maladie inflammatoire de l’intestin, l'autisme et d’autres conditions?Il y a tellement d'inconnues qui sont susceptibles d'avoir un lien avec le microbiome et son interaction avec l'environnement. 

TKF: microbiomes sont clairement importants, mais nous ne parlaient pas d'eux il y a 10 ans. Ce qui a changé et pourquoi est- ce le bon moment pour l'Initiative Unified microbiome?

JJ: J'ai été formé comme un écologiste microbienne du sol, et on n'a jamais l’habitude d'appeler ces communautés du sol un "microbiome".Mais nous le faisons maintenant. Il est un terme inventé par les microbiologistes cliniques, et il a pris naissance avec l'avènement de la technologie de séquençage du génome "à haut débit". Ceci est quelque chose de Rob peut discuter en détail.

RK: Droit. Le séquençage d'ADN a obtenu un million de fois moins cher - littéralement - au cours des 15 dernières années. Haut débit équipement automatisé peut accélérer lire un génome pour moins de 1000 $. Cela a vraiment catalysé notre capacité à découvrir des modèles dans les communautés microbiennes. Pourtant, nous sommes beaucoup moins en mesure de comprendre comment ces microbes fonctionnent- ce qu'ils fournissent ou ajouter à leur communauté. 

Ce que nous devons à côté est une avancée technologique révolutionnaire qui augmente notre capacité de lire des fonctions microbiennes à différentes échelles. Ceux pourraient aller de l'intérieur d'une cellule à la taille de l'ensemble de notre planète, en utilisant des satellites et d'autres technologies de télédétection, par exemple. 

Nous voulons catalyser la prochaine série d'outils pour réaliser pleinement le potentiel du microbiome pour la santé, l'agriculture et les applications environnementales. Nous appelons à une initiative unifiée de réunir différents domaines de la recherche, des organismes gouvernementaux, des entreprises privées et des fondations privées pour rendre cela possible. 

TKF: nous allons plonger un peu plus dans l'impact des progrès dans le séquençage du génome. At - il changé la façon dont nous pensons à des communautés microbiennes?

JJ: Dans le passé, nous ne comprenait pas pleinement la complexité et larichesse de microbiomes, et nous avons été limités parce que nous ne pouvions pas pousser la majorité des bactéries dans un laboratoire, et ils étaient difficiles à étudier. Maintenant, en raison des progrès dans leséquençage, on peut classer la composition de ces communautés sur labase des informations séquence. Cela a conduit à la découverte de plusieurs centaines de nouveaux phylums bactériens, de grands groupes de formes de vie associés, plusieurs fois plus phylums que tous les phylums des animaux multicellulaires dans le monde. Cela nous donne une fenêtre, pour la première fois, en qui est là. Mais comme Rob a dit, dans la plupart des cas, nous ne savons pas ce qu'ils font. Voilà ce que la prochaine étape de la technologie ferait, laissez- nous attaquer à leurs fonctions.

Microphotographie représentant les frustules siliceuses de cinquante espèces de diatomées disposées dans une forme circulaire. Les diatomées forment la base de nombreuses chaînes alimentaires marines et aquatiques, et sur la mort, leurs frustules vitreux forment des sédiments connus comme la terre de diatomées.

JM: Savoir qui est là est vraiment compliqué, parce que les microbiomes diffèrent d’une personne à personne et même pour une personne donnée, selon le temps, l’environnement, les événements de la vie et d'autres facteurs. Comprendre ce qui constitue un microbiome humain normal est extrêmement complexe, d' autant plus que les communautés peuvent avoir des propriétés similaires mais différentes compositions.Tout cela pose la question, "Qu'est - ce qu'un microbiome en bonne santé?" 

RK: Il n'y a pas un microbiome sain, mais, plutôt, il y a beaucoup de différents microbiomes sains. Le problème est de savoir comment obtenir une poignée sur toute cette diversité. Nous pouvons recueillir beaucoup d'échantillons et de quantifier les différences dans le microbiome d'une personne au fil du temps, entre les différentes personnes, et entre les personnes d'origines ethniques différentes, expositions environnementales, et les conditions médicales. Nous avançons rapidement vers la compréhension qui change dans le microbiome vraiment d’importance, en particulier pour la santé, et dont les variations sont des variations plus ou moins aléatoires. 

Avec tant de données, nous avons besoin de l'apprentissage automatique et d'autres techniques statistiques haut de gamme pour essayer de donner un sens à la grande inondation de données que nous obtenons du séquençage de l'ADN et d'autres techniques, telles que la spectrométrie de masse, qui mesure les protéines et les produits chimiques .

TKF: Comme notre compréhension augmente, sont chercheurs àrepenser la façon dont nous pourrions exploiter le potentiel de microbiomes? 

JJ: Oui. Par exemple, nous espérons profiter de microbiome unique de chaque personne pour produire la médecine plus personnalisée. Nous voulons comprendre comment la façon dont votre microbiome métabolise les médicaments diffère de la microbiome de votre voisin. Par exemple, le microbiome d'une personne peut avoir une réaction indésirable à un médicament spécifique, tandis qu'un autre de ne pas. 

JM: En fait, la digoxine est un exemple parfait de ce que Janet parle. Il est un médicament cardiaque qui peut être métabolisé et détruit par certains microbes qui vivent dans certains microbiomes gastro - intestinaux humains, mais pas d’autres. 

En outre, au cours des deux ou trois dernières années, nous avons vu la première intervention médicale pour une maladie grave qui est basée sur le brut, mais extrêmement efficace, l' ingénierie microbiome: la thérapie de transplantation fécale pour la colite, une inflammation du gros intestin causée par la bactérie  Clostridium difficile , qui est normalement exclu par notre microbiomes intestinale. 

Voilà comment cela fonctionne: Nous excrétons partie de notre microbiome avec nos excréments. Ainsi , un échantillon de selles est prise de quelqu'un avec un microbiome gastro - intestinal " en bonne santé", traitées et infusé dans quelqu'un qui manque un microbiote protecteur dans leur intestin et a C. difficile maladie. Le traitement se situe entre 85 et 95 pour cent efficace pour une maladie récurrente, comparativement à 20 à 30 pour cent pour les meilleurs antibiotiques que nous avons. Ceci est en fait la première preuve de principe que nous pouvons manipuler microbiomes d'une façon très délibérée pour traiter une maladie humaine grave.

TKF: L'Initiative Unified microbiome appelle à la recherche audacieuse de développer des outils de transformation. Au lieu de parler uniquement avec des experts sur le microbiome, vous mettez ce programme en collaboration avec des physiciens, des ingénieurs, des chimistes et informaticiens. Qu'est-ce qu'ils contribuent?

JJ: Ce qui est important ici, au moins pour moi, est que une communauté composée de plusieurs disciplines différentes se rend compte de l'importance du microbiome et appelle pour nous de faire quelque chose sur une grande échelle. Par exemple, j'ai préconise d'améliorer la spectrométrie de masse pour obtenir des mesures de débit plus élevés de protéines et des métabolites, les molécules microbes utilisent pour interagir avec leur environnement. Nous avons également besoin de meilleures bases de données, afin que nous puissions comprendre comment ces molécules fonctionnent dans un contexte spatial. Et nous avons besoin de technologies d'imagerie améliorées. 

J'ai besoin de toutes ces choses à étudier microbiomes du sol, dont je parle généralement comme le pire scénario. Il est l'un des environnements microbiens les plus divers. Les cellules vivent dans des communautés denses et globales autour des particules et des pores du sol. Nous pouvons dire quel genre de micro-organismes sont là par séquençage leurs gènes, mais nous perdons tout ce que l'information spatiale sur l'endroit où ils vivent dans la matrice du sol. Il est un habitat très difficile à étudier, mais une question extrêmement intéressante et importante.

RK: Physiciens apportent des techniques quantitatives qu'ils ont perfectionnées pour la compréhension des systèmes dynamiques. Les ingénieurs veulent utiliser ces connaissances pour contrôler et manipuler le microbiome pour obtenir des résultats particuliers. Et, comme Janet anoté, ce sont eux qui vont développer de nouvelles technologies pour lire le microbiome mieux, plus vite, plus précise et sur des échelles différentes moins chers.

JM: Exactement. Et tandis que, comme mentionné Rob, les sciences quantitatives sont extrêmement importantes, nous allons également besoin de personnes pour commercialiser ces découvertes, ainsi que deséthiciens et des experts juridiques.

TKF: Pourquoi éthiciens et des juristes?

JM: Chaque fois que nous manipulons quelque chose dans un animal ou d' un être humain, nous devons examiner les questions éthiques. Mais l'idée de génie potentiellement écosystèmes microbiens de la Terre soulève des questions très légitimes. La perspective de faire du mal est là.Avec quelque chose si complexe et si dynamique, nous devons nous assurer que nous comprenons assez bien pour justifier cette manipulation. Il est une perspective excitante, et aussi un peu intimidant. 

RK: Il y a aussi des considérations de propriété intellectuelle. Par exemple, si nous isolons un microbe de votre corps, vous possédez? Est- ce important si elle est unique pour vous, ou si des millions d'autres personnes partagent cette même souche? De même, possédez-vous les microbes dans votre maison, dans le sol de votre jardin et vos plantes? Si les chercheurs commencent à extraire de la valeur commerciale du microbiome, nous devons payer beaucoup plus d’attention à ces questions. 

JJ: Ensuite, il y a un problème d'intégrité de microbiome personnelle. Nos microbiomes sont comme les empreintes digitales, et certains chercheurs les étudient pour les applications médico - légales. Cela aura le potentiel de porter atteinte à notre propre identité personnelle, et comment pouvons-nous protéger nos identités si elle? Voilà une question à considérer.

TKF: Dans quelle mesure nos microbiomes partis de nos identités?

RK: C'est une question vraiment fascinant. Par exemple, beaucoup de gens attribuent l’obésité à un manque de volonté ou d' une autre caractéristique intrinsèque de la personne. Mais si elle est principalement basée sur vos microbes plutôt que sur votre capacité à résister à cette tranche de gâteau au chocolat? Il y a aussi une nouvelle preuve que le microbiome pourrait déterminer si vous êtes déprimé ou heureux, ou avoir certaines formes de maladie mentale, ou même si vous préférer un aliment à un autre.

Où est la limite entre ce qui est un attribut intrinsèque de «vous» par rapport à ce qui est un attribut que vous "ont" basé sur vos microbes? Philosophes et éthiciens vont avoir beaucoup à discuter,  et apporter de précieuses contributions. 

JM: Voilà pourquoi nous devons être très prudents sur la manipulation denos microbiomes, donc nous ne crée pas des situations pathologiques.

TKF: Nous allons changer de vitesse pour un moment. Rob, ce qui vous a le plus au cours de la dernière décennie de la recherche sur le microbiome surpris?

RK: Rappelez- vous, il y a 10 ans, les microbes n'avaient pas été lié à aucune des choses que nous savons maintenant, ils sont impliqués dans, comme l'obésité, les allergies, la dépression et le développement du cerveau. Alors que les liens entre le microbiome et le métabolisme ont certainement été très surprenants, ce qui m'a le plus surpris a été les liens entre le microbiome et le comportement. Ce ne fut pas même sur le radar il y a 10 ans. 

TKF: Pourriez-vous nous donner un exemple? 

RK: Oui. Paul Patterson, Sarkis Mazmanian et Elaine Hsaio de Caltech ont injecté des souris femelles enceintes avec de l’ARN pour simuler une attaque virale, et leurs petits sont nés avec des comportements caractéristiques de l’autisme chez les humains, comme les déficits cognitifs et de la communication et des comportements compulsifs. Ils le sont ensuite traités avec des microbes isolés de l'intestin humain et guéri beaucoup de ces symptômes. Ils ont ensuite introduit un produit chimique isolé du microbiome de la souris mère et les symptômes sont réapparus. 

Mon groupe de recherche travaille avec des chercheurs de l'Université du Colorado à tester la capacité des microbes pour inoculer des souris contre le stress social. Alors que les liens entre le microbiome et le comportement humain sont beaucoup moins claires, le fait que nous pouvons trouver ces liens dans des souris établit qu'il existe un mécanisme biologique plausible. Il motive certainement la recherche humaine.

TKF: Jeff, vous étudier l'évolution et les maladies microbiennes. Est-ce que l'aide à la recherche de Rob déplacer votre travail avant? 

JM: Je suis un peu l'outsider ici, puisque j'étudie les mécanismes moléculaires par lesquels les bactéries causent l’infection. Pourtant, je suis intéressé par la façon dont le microbiome modifie la façon dont résidents et les organismes pathogènes entrants se comportent. 

Je suis également intéressé par certaines des technologies qui pourraient découler de l'initiative Unified microbiome. Les antibiotiques de précision est un exemple. L'un des problèmes avec la résistance aux médicaments est que nous utilisons des antibiotiques à spectre large qui nuisent à des microbes bénéfiques car ils tuent les agents pathogènes qui causent des maladies. Les microbes qui survivent passent sur leur résistance aux antibiotiques. 

Maintenant, le microbiome Initiative Consortium unifié est intéressé en thérapeutique qui vise spécifiquement une et une seule espèce ou de la souche, de sorte que les chercheurs peuvent mener des expériences pour voir comment nos fonctions de microbiote complexes sans eux. Mais nous pourrions utiliser ces mêmes réactifs pour traiter les maladies infectieuses,  peut - être prévenir certaines des conséquences de large spectre l’utilisation d’antibiotiques. 

Ces maladies neurologiques comme la maladie d'Alzheimer et la maladie de Huntington. Dans un effort pour comprendre le comportement des microbiomes, les chercheurs du Pacific Northwest National Laboratory se développent les bactéries intestinales sur les cellules intestinales humaines.

TKF: Vous voyez un lien, Jeff. Mais jusqu'à présent, nous avons seulement parlé de l'intestin. Qu'en pensez-vous, Janet? Est-ce que ce travail va dans l'intestin humain pertinent pour vos études de microbiomes dans le pergélisol et sur les plages après les déversements de pétrole?

JJ: Par rapport à ce que nous avons appris sur microbiomes humains au cours de la dernière décennie, nous sommes loin derrière dans la compréhension de microbiomes environnementaux complexes. Ces réponses sont importantes parce que nous ne comprenons pas comment notre climat va changer lorsque ces microbes du pergélisol commencent à se réchauffer. Nous avons besoin de savoir si ce microbiome va pomper l’effet de serre dans l'atmosphère ou de les stocker dans le sol.

Mais pour en revenir à ce que Jeff parlait, une fois que nous comprenons ces processus environnementaux, nous voulons concevoir les communautés microbiennes qui pourraient remplir une fonction environnementale. Je vois cela comme un objectif futur, mais nous devons d'abord comprendre comment ces interactions fonctionnent dans la nature. Nous ne savons pas encore.

TKF: Pour votre recherche, quels types d'outils sont vos priorités? 

JJ: Je besoin d’outils pour omiques à haut débit ». 

TKF: Quand vous dites «omiques, vous voulez dire quelque chose de plus que la génomique, à droite? 

JJ: Donc, en particulier, je veux dire la protéomique et métabolomique à haut débit, des outils qui mesurent les protéines et les petites molécules produites par des cellules et utilisées pour leur communication. Aussi, je dois mieux les bases de données et des algorithmes pour stocker et interpréter les données de cet équipement produit. Ils sont des préoccupations parallèles, et ils sont tous les deux énormes goulots d'étranglement en ce moment. 

JM: Je suis un biologiste moléculaire, et je tiens à étudier les mécanismes moléculaires. J'ai attendu des outils qui non seulement caractérisent les organismes dans microbiomes, mais exécutent des essais contrôlés pour voir comment ils se comportent quand nous changeons une seule variable à la fois. 

Nous avons besoin d'un moyen de visualiser des communautés dynamiques vivant dans leur habitat normal, avec leur complexité préservée et avec une perturbation minimale. Nous avons également besoin de les observer sur une échelle de temps qui nous permet de voir qui est là et comment ils interagissent les uns avec les autres et avec leur environnement. 

Technologies qui fonctionnent précisément pour supprimer ou ajouter des organismes à un microbiome, ou modifier leurs gènes sans avoir à les cultiver seraient extrêmement précieux. Développer les outils de précision fait appel à moi du point de vue de la science pure, et je crois qu'ils finiront par nous permettre de manipuler microbiomes pour obtenir des résultats bénéfiques.

RK: Je suis d' accord avec Janet, nous avons besoin de meilleurs algorithmes pour interpréter les données. Nous pouvons déjà étudier les génomes d'organismes dans un microbiome pour voir qui est là. Vous pouvez imaginer l’amélioration de ces algorithmes pour capturer des données plus spatiales au fil du temps, donc nous comprendre quels microbes influencent le comportement des autres, et ce que cela ressemble à un milieu de vie.

JJ: Mon équipe travaille actuellement avec Rob, et nous avons différents types d'ensembles de données. Lorsque vous avez affaire à des millions de gènes et des milliers de protéines et des centaines de milliers de métabolites, il est difficile d'intégrer toutes ces données de manière à fournir une image de ce qui se passe réellement dans le microbiome.

TKF: Donc vous êtes intéressé par le suivi des communications chimiques?

JJ: J'ai mentionné le suivi des métabolites et des protéines, mais notre objectif est de comprendre comment les microbes occupent différentes niches métaboliques et communiquer avec d’autres microbes pour obtenir leurs besoins satisfaits. Quand j'ai entendu Jeff parler de sa recherche, je commencé à penser à certains des réseaux et des espèces clés que nous voyons. J'ai eu un moment «ah-ha", et réalisé que nous pourrions utiliser certains des outils de Jeff pour assommer différents nœuds de ces réseaux afin de tester certaines de nos hypothèses. Je ne l'aurais pas pensé si je ne l’avais pas rencontré Jeff. 

TKF: Il suffit donc de travailler sur cette proposition avec Jeff et d'autres chercheurs ont changé la façon dont vous pourriez faire des recherches?

JJ: Absolument. Je veux dire, je me sens comme un gamin dans un magasin de bonbons. Il a été fantastique.

JM: Je pense que c'est une tendance dans la science en général. Comme nous sortir de nos silos, nous nous rendons compte qu'il y a tellement plus à gagner en interagissant avec des collègues dans les zones que vous pourriez ne pas avoir interfacés avec avant.

TKF: L'Initiative Unified microbiome propose un programme ambitieux de développement d'outils pour les 10 prochaines années.Où pensez-vous que cela va mener?

RK: Je pense que nous aurons de bien meilleures façons de diagnostiquer la maladie et peut - être de nouvelles thérapies pour le grand nombre de maladies liées à microbiome. Je crois que nous allons développer destechnologies très généraux qui influent sur un large éventail de différents processus et interactions microbiennes. Je pense que nous allons faire des progrès substantiels vers exploiter les microbes pour améliorer lesprocessus industriels dans le secteur de l'énergie et de remettre en état les terres agricoles appauvri.  

JJ: Si nous sommes à la recherche sur 10 ans, je voudrais travailler sur le développement demeilleures données sur les écosystèmes microbiens vulnérables. Je veux savoir comment ils réagissent quand nous atteignons un point de basculement, comme l’élévation du niveau d'eau de mer un dégel du pergélisol ou, afin que nous puissions prédire les impacts du changement climatique. 

Je suis également intéressé par les régimes de créateurs. Ceci est un intérêt personnel. Toute notre famille a nos microbiomes séquencés. Nous avons eu une réduction de la famille, et il ne coûte quelque chose comme 49,99 $ par personne. Alors, quand nous avons eu notre microbiome retour, nous avons remarqué que nous tous tombés dans la plage normale, sauf une de mes filles. Elle a beaucoup de bactéries firmicute, ce qui rend plus difficile pour elle de maintenir son poids. Même si elle ressemble beaucoup, elle doit penser plus que le reste d'entre nous.D'autre part, si jamais elle a un problème, elle peut toujours dire: «Il n’est pas moi, maman, ce sont mes Firmicutes."

JM: n’est-ce pas le remède à cela pour manger des sucres complexes? 

JJ: Oui, mais ses microbes ne veulent pas les manger. Son microbiome envoie des signaux à son cerveau qu'ils ne veulent pas manger ça. Ils veulent avoir du pain et du beurre. Ceci est une application pratique de lafaçon dont nous devrions penser à modifier nos microbiomes, et je pense que les régimes de créateurs pour réaliser différents types de résultats pourraient être possibles dans un horizon de 10 ans.

TKF: Qu'en est-il des 10 prochaines années pour vous, Jeff?

JM: Dans les cinq ans, je pense qu'il est raisonnable d'attendre d'avoir desantimicrobiens de précision pour les bactéries qui causent la carie dentaire et la maladie parodontale. 

Nous pouvons également commencer à obtenir une poignée sur la façon de prévenir les maladies infectieuses des patients immunodéprimés dans les hôpitaux. Pour les personnes à obtenir une greffe d’organe ou de moelle osseuse, par exemple, nous supprimons leur système immunitaire et les mettre sur les antibiotiques. Certaines études montrent que si l’on regarde le microbiome de leurs selles, en utilisant le même 49 $ technique Janet utilisé pour séquencer les microbiomes de sa famille, nous pouvons obtenir prédictive, une action  d’information sur les bactéries  qui sont susceptibles de causer des infections sanguines graves avant que ces infections se produisent. Si nous pouvons combiner cela avec des antimicrobiens de précision, nous pourrions être en mesure de faire face à la menace sans perturber leur microbiote bénéfique. 

Agriculture est un autre domaine, nous n’avons pas parlé encore, mais microbiomes avoir une influence majeure sur le rendement de l'installation, l'utilisation de l'eau, la disponibilité et séquestration du carbone. Nous aimerions utiliser moins d'engrais et moins de pesticides, et de cultiver des plantes dans les régions touchées par le changement climatique. Il est difficile de dire si cela est cinq, 10 ou 15 ans au large, mais ils semblent comme des problèmes traitables.