Ученые описали микробиом крови
Олег Лищук, N+1
Американские, нидерландские и финские ученые обнаружили, что в крови здоровых людей и пациентов с различными заболеваниями присутствует микробиом. Также выяснилось, что при шизофрении микробный состав крови отличается высоким разнообразием. Препринт исследования опубликован на сервисе bioRxiv (Mangul et al., Total RNA Sequencing reveals microbial communities in human blood and disease specific effects).
Сотрудники Калифорнийских университетов в Лос-Анджелесе, Дэвисе и Сан-Франциско с коллегами из других научных центров собрали кровь у 192 человек. В выборку вошли 49 здоровых человек, а также по 48 пациентов с шизофренией и биполярным расстройством и 47 человек с боковым амиотрофическим склерозом.
Во всех образцах цельной крови выполнили полное секвенирование РНК. Из полученных данных исключили прочтения, характерные для человеческого генома и транскриптома, а также низкокачественные или слишком простые считывания. Оставшиеся качественные данные, предположительно принадлежащие представителям кровяной микробиоты, использовали для филогенетического и таксономического анализа с использованием маркерных генов.
В среднем по 1235 прочтений (1,24 процента) из каждого образца удалось отнести к семействам генов бактерий или архей. Всего в исследованной крови обнаружили 1880 микробных таксонов, относящихся к 23 биологическим типам (в среднем 4,1 ± 2 типа у каждого человека). Большинство из них принадлежало к бактериям, остальные – к археям. Признаков присутствия эукариот и вирусов в образцах не было. Чтобы исключить вероятность микробного загрязнения образцов, протокол анализа протестировали на образцах стерильных и зараженных различными патогенами клеточных линий.
У всех обследованных были обнаружены бактерии типа Proteobacteria, которые доминировали в большинстве образцов. Также распространенными оказались типы Firmicutes и Cyanobacteria – они встречались не менее чем в четверти образцов из каждой группы.
Выявленный микробный состав сравнили с микробиомами других органов (кишечника, ротовой полости, дыхательных путей и кожи), использовав 499 метагеномных образцов, полученных в рамках Human Microbiome Project. Ученым удалось обнаружить совпадение по 15 типам микроорганизмов, которые свидетельствуют, что доминирующие таксоны микробиома крови наиболее тесно связаны с микробиотой рта и кишечника.
После введения поправки на пол, возраст и технические факторы выяснилось, что существенных различий между кровяными микробиомами здоровых людей, пациентов с биполярным расстройством (BPD) и боковым амиотрофическим склерозом (ALS) нет, а при шизофрении (SCZ) он имеет гораздо более разнообразный состав.
Типы бактерий и архей в образцах крови (рисунок из статьи в bioRxiv)
Разнообразие было неспецифичным, то есть не связанным с преобладанием определенного микробного профиля. Эти данные удалось воспроизвести в дополнительном исследовании, но их клиническое значение остается неясным.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
09.06.2016