장내 세균끼리 함께 늘고 줄어드는 패턴은 개코원숭이마다 달랐을까요?

상세 설명

세균 사이의 생태학적 관계는 장내 미생물군이 숙주에게 제공하는 기능을 매개한다. 이 관계의 전반적인 방향과 강도를 아는 것은 생태가 미생물군의 형성, 변화와 숙주 건강에 어떻게 영향을 미치는지 이해하는 데 필수적이다. 하지만 세균 사이의 관계가 여러 숙주에 걸쳐 공통적인지, 아니면 개별 숙주에 맞게 고유한지는 논쟁 중이다.

연구진은 13년 동안 개코원숭이 56마리에서 얻은 시계열 표본 5,534개에 강건한 다항 로지스틱 정규 모델링 체계를 적용했다. 이를 통해 개별 개코원숭이 안에서 수천 개의 세균 풍부도 상관관계를 추정하고, 이 상관관계가 얼마나 보편적인지 검증했다. 또한 이 패턴을 인간 데이터셋 두 개와 비교했다.

세균 상관관계는 대부분 약하고 음의 방향이었으며 숙주들 사이에서 보편적으로 나타났다. 공유된 상관관계 패턴은 숙주별 패턴보다 거의 두 배 우세했다. 숙주에 따라 상관관계의 부호가 양 또는 음으로 달라지는 분류군 쌍은 언제나 각 숙주 내에서 약한 상관관계를 보였다. 세균 상관관계 패턴이 가장 비슷한 개코원숭이 쌍은 미생물군의 분류학적 구성도 비슷했고 유전적 친척인 경향이 있었다.

개코원숭이에서 나타난 보편성은 인간 영아와 비슷했고, 인간 성인 데이터셋 한 개에서 나타난 보편성보다는 강했다. 인간 영아에서 보편적인 상관관계를 보인 세균 과는 개코원숭이에서도 보편적인 경우가 많았다. 연구진은 이번 연구가 숙주 간 세균 연관성의 보편성을 분석하는 새로운 도구를 제공하며, 미생물군 개인화, 군집 형성과 안정성, 숙주 건강을 개선하기 위한 미생물군 중재 설계에 함의를 갖는다고 밝혔다.