Metagenominė analizė padeda suprasti bakterijų rūšių vaidmenį sergant Krono liga

Krono liga sergančių pacientų žarnyno metagenomos tyrimai paaiškina, kaip tai daro įtaką žarnyno mikrobiotos taksonominei ir funkcinei sudėčiai. Tarp dažniausiai pasitaikančių pokyčių yra naudingų mikrobų įvairovės sumažėjimas ir padidėjusi jų gausa Escherichia coli ir kiti mikrobai, susiję su uždegimu. Rezultatai gali padėti geriau suprasti ligos priežastis ir progresą, taip pat optimizuoti gydymo schemas. Rezultatai buvo paskelbti m BMC genomika .

Krono liga yra sunki uždegiminė žarnyno liga, plačiai paplitusi išsivysčiusiose šalyse. Tarp galimų priežastinių veiksnių yra genetinis polinkis, aplinka ir pacientų gyvenimo būdas. Liga yra susijusi su nenormalia imuninės sistemos reakcija į paties žmogaus žarnyno mikrobus; būdinga žarnyno disbiozė. Norėdami ištirti jo pažangą ir rasti veiksmingos diagnostikos ir gydymo metodus, mokslininkai tiria bakterijų vaidmenį patologiniame procese.

Tarp perspektyviausių metodų yra metagenominė analizė - visos mikrobų bendruomenės genetinės medžiagos sekos nustatymas. Tyrimo grupė, kurią sudaro ITMO universiteto mokslininkai ir Federalinio fizinės-cheminės medicinos tyrimų ir klinikinio centro specialistai, bendradarbiaudami su kelių medicinos centrų gydytojais, neseniai ištyrė Krono liga sergančių pacientų žarnyno metagenomą. Buvo nustatyta, kad tokių pacientų mikrobiotos sudėtis gerokai skiriasi nuo sveikų asmenų:mažėjant normalių mikrobų daliai, pradeda dominuoti patogeninės rūšys, kurios nėra paplitusios žmonėms.

Nors disbiozės tipas kiekvienam pacientui buvo skirtingas, dauguma jų pasireiškė kelis kartus padidėjusia gausa Escherichia coli . Mokslininkai nusprendė nustatyti specifinius genus, kurie išskiria potipius Escherichia coli gyvenančių pacientų, sergančių Krono liga, žarnyne ir dažni Escherichia coli kuris egzistuoja sveikiems žmonėms. Rusijos gyventojų palyginimas parodė, kad tokių universalių skirtumų nėra. Stebėjimai buvo patvirtinti analizuojant viešai prieinamus duomenų rinkinius apie sveikus asmenis ir pacientus, sergančius Krono liga iš viso pasaulio.

" Escherichia coli yra laikomas labiausiai ištirtu žarnyno mikrobu ir taip pat buvo vienas pirmųjų, kuris buvo atrastas. Padidėjęs jo kiekis žarnyne pastebimas sergant daugeliu ligų. Mūsų metagenominė analizė parodė, kad su Krono liga susijęs genetinis turinys Escherichia coli labai skiriasi, nepaisant esamo įsitikinimo, kad egzistuoja tik tam tikros veislės. Rezultatai patvirtina koncepciją, kad Krono liga yra sindromas, t.y., liga, kai panašias apraiškas daugeliu atvejų sukelia skirtingi veiksniai, “komentuoja Aleksandras Tyakhtas, ITMO universiteto mokslo darbuotojas.

Tyrimai parodė, kad keletas padermių Escherichia coli gali egzistuoti žmogaus žarnyne. Kadangi skirtingų genomų padermės gali atlikti labai skirtingus ekologinius vaidmenis, tos pačios gydymo schemos gali turėti skirtingą poveikį skirtingoms padermėms. Šis atradimas suteikia galimybę pagerinti žarnyno mikrobiotos pusiausvyrą pacientams, sergantiems Krono liga, o asmeninė bakterijų genotipo analizė suteikia galimybę pasirinkti efektyviausius vaistus, probiotikai ir net išmatų masės transplantacijos (FMT) donorai kiekvienam pacientui.

Šios išvados taip pat atitinka ankstesnius mokslininkų tyrimus, apimančius izoliuotų genomų analizę E. coli štamai. Nauji rezultatai atskleidžia, kaip kinta Krono liga sergančių pacientų mikrobiota ir kokios bakterijų rūšys bei padermės dalyvauja jos vystyme. Ši, savo ruožtu, gali padėti geriau suprasti ligos pradžią ir progresavimą, taip pat optimizuoti gydymo metodus.

• Mikrobai ant liežuvio galėtų būti naudojami kasos vėžiui diagnozuoti
• Tyrimas atveria naujas galimybes gydyti opinį kolitą ar Krono ligą