Das Human Microbiome Project (HMP) veränderte grundlegend die Perspektive auf das menschliche Mikrobiom

Das Human Microbiome Project (HMP) war ein vom US-amerikanischen National Institutes of Health (NIH) finanziertes Forschungsprogramm, das die Mikroorganismen untersuchen und charakterisieren sollte, die mit gesunden Menschen assoziiert sind.

Ziel war unter anderem, eine Referenzgrundlage für die weitere Erforschung des menschlichen Mikrobioms zu schaffen.

Untersucht wurden mikrobielle Gemeinschaften verschiedener Körperregionen, darunter der Gastrointestinaltrakt, die Mundhöhle, die Haut, die Nasenregion und der Vaginaltrakt. Dabei kamen moderne Sequenzierungs- und Genomtechnologien zum Einsatz.

Eine der wichtigsten Veröffentlichungen war 2012 die Nature-Arbeit „Structure, function and diversity of the healthy human microbiome“. Die Studie zeigte eine

• erhebliche individuelle Variabilität der mikrobiellen Gemeinschaften gesunder Menschen und

• gleichzeitig eine ausgeprägte Spezialisierung der mikrobiellen Ökosysteme an verschiedenen Körperstellen.

Darüber hinaus entstanden umfangreiche genomische und funktionelle Datensätze, die zu wichtigen Referenzressourcen für die weitere Mikrobiomforschung wurden.

Was wurde genau erforscht?

• Basischarakterisierung: Kartierung der normalen Mikrobiota in fünf großen Körperregionen (Mundhöhle, Nasenhöhle, Haut, Magen-Darm-Trakt und Urogenitaltrakt) bei Hunderten von gesunden Erwachsenen.

• Referenzgenome: Sequenzierung von über 3.000 bakteriellen Referenzgenomen, um solide Datenbanken für die kulturunabhängige metagenomische Analyse aufzubauen.

• Krankheitskorrelation: Untersuchung, wie Veränderungen in den mikrobiellen Populationen mit bestimmten klinischen Bedingungen korrelieren.

• Technologie & Ethik: Entwicklung fortschrittlicher computergestützter Bioinformatik-Werkzeuge und Bewertung der ethischen, rechtlichen und sozialen Auswirkungen (ELSI) der Mikrobiomforschung.

Was war die große Änderung, die die aufschlußreichen Ergebnisse des HMP mit sich brachte?

Statt nach einer einzigen universellen Zusammensetzung eines „normalen“ Mikrobioms zu suchen, wurde zunehmend deutlich, dass das Mikrobiom ein dynamisches Ökosystem mit großer individueller Variabilität und teilweise gemeinsamen funktionellen Fähigkeiten ist.

Diese Unterscheidung ist auch heute für die Interpretation kommerzieller Mikrobiomtests von großer Bedeutung.