El estudio de secuenciación genética sobre el Microbioma humano
Un equipo internacional de investigadores realizó una secuenciación metagenómica en más de 1,500 personas y buscó relaciones entre los loci genéticos del huésped y las clasificaciones microbianas o rutas microbianas. Hallaron diversas variantes genéticas que están ligadas a la composición del microbioma intestinal, incluyendo una relación con los genes involucrados en la inmunidad innata.
“Identificar relaciones entre la genética humana y el microbioma intestinal, y explorar sus interacciones, puede ayudarnos a entender el rol del microbioma en las enfermedades complejas, y guiar el desarrollo de terapias para modular el microbioma para tener una mejor salud,” escribieron Alexandra Zhernakova, de la Universidad de Groningen, y sus colegas en su estudio.
Las relaciones entre los genes asociados a enfermedades y algunas bacterias intestinales
Los investigadores llevaron a cabo un análisis de relación de tres etapas, seguido de un meta análisis que se enfocó en tres cohortes neerlandeses. Primero, llevaron a cabo un análisis del genoma completo para examinar relaciones entre SNPs (polimorfismos de nucleótido único) comunes y familias microbianas, y unidades funcionales que estaban presentes en al menos un cuarto de los individuos. A través de esto, relacionaron a 58 SNPs en nueve loci, con familias de microbios y 33 loci con unidades funcionales.
La relación taxonómica más fuerte que descubrieron los investigadores fue la de la genus Blautia y la familia de las methanobacteriáceas, y una región superior del gen LINGO2, la cual está relacionada por sí misma con el índice de masa corporal, la obesidad y la cinetosis. Las bacterias methanobacteriáceas, como recalcaron, están ligadas al IMC y a los niveles de lípidos.
También hallaron un vínculo entre el 2q37.3 y el 10p12.1 y las bacterias Dialister invisus, y entre un SNP en el gen VANGL1 y la abundancia de las bacterias Sutterella Cea.
Zhernakova y sus colegas, también descubrieron 21 loci asociados con las rutas de la MetaCyc — la relación más fuerte estaba entre una ruta involucrada en la degradación de esteroles derivados de plantas y loci en el gen SORCS2 y el gen SLIT3, los cuales están asociados con los factores de crecimiento insulínico y con la obesidad, respectivamente.
Así mismo, relacionaron a 12 loci con términos de Ontología Genética. Por ejemplo, observaron una relación entre dos loci cerca de aglomeraciones de genes de familia 4 del dominio de la lectina tipo C, y el término de OG del proceso biosintético de la riboflavina.
En un análisis más específico, Zhernakova y sus colegas examinaron asociaciones entre el microbioma intestinal y los genes involucrados en la respuesta inmune – y los genes relacionados con el metabolismo. Por ejemplo, descubrieron vínculos entre genes relacionados con la enfermedad inflamatoria intestinal (IBD) y el microbioma intestinal, incluyendo una señal en el locus C11orf30-LRRC32, que también fue asociada con el término de OG de comunicación de célula a célula. Este término también fue correlacionado con la abundancia de Coprococcus comes y Proteobacterias, las cuales son bacterias que han sido vinculadas a la IBD, destacaron los investigadores.
Al mismo tiempo, los investigadores descubrieron asociaciones en los genes relacionados con el metabolismo PLTP, APOE, y PPARG. Esto sugirió que el microbioma intestinal podría lograr realizar el vínculo entre la genética del huésped y los fenotipos inmunológicos y metabólicos.
Zhernakova y sus colegas también hallaron 15 loci que codifican los sensores de inmunidad innata, los cuales fueron asociados con la composición del microbioma intestinal. El locus NOD2, el cual ha sido vinculado a la enfermedad de Crohn, fue relacionado con la biosíntesis de enterobactina y la abundancia de la Escherichia coli. La enterobactina producida por la E. coli inhibe la enzima bactericida huésped MPO, permitiéndole a la E. coli evitar la respuesta inmune innata del huésped en la enfermedad inflamatoria intestinal, dijeron los investigadores.
Adicionalmente, examinando SNPs en siete genes involucrados en el metabolismo y preferencia de los alimentos, también descubrieron una asociación entre el consumo de productos lácteos y la abundancia de Bifidobacterias. Esto, dijeron los investigadores, sugiere que la dieta interacciona con la genética del huésped para regular la composición del microbioma intestinal.
“Nuestro resultado demuestra la importancia de entender las interacciones huésped-microbios para comprender mejor la salud humana,” escribieron los autores.
Fecha: 3 de octubre de 2016
Fuente: genomeweb.com
Link: https://www.genomeweb.com/sequencing/host-genetics-influence-composition-human-gut-microbiome
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
