Istraživači sa Državnog univerziteta Severne Karoline otkrili su da više vrsta Gardnerella, bakterija koje su ponekad povezane sa bakterijskom vaginozom (BV) i prevremenim porođajem, mogu koegzistirati u istom vaginalnom mikrobiomu. Nalazi, objavljeni u mSistems, doprinose novoj slici efekata Gardnerele na ljudsko zdravlje.
Gardnerella je grupa anaerobnih bakterija koje se obično nalaze u vaginalnom mikrobiomu. Viši nivoi bakterija su potpis BV i povezani su sa većim rizikom od prevremenog porođaja, ali se takođe nalaze kod žena koje nemaju znake bolesti.
„Pokušavali smo da razumemo raznolikost unutar Gardnerele“, kaže Ben Kalahan, vanredni profesor zdravlja stanovništva i patobiologije u državi NC i odgovarajući autor rada.
„Naučnici su tek nedavno počeli da razmatraju pojedinačne vrste Gardnerella, tako da još ne znamo da li različite vrste mogu imati različite zdravstvene efekte. Tako da je naš glavni cilj bio da istražimo ekologiju Gardnerele.
Jedinstveni izazov u sekvenciranju vaginalnog mikrobioma je to što će svi uzorci biti pretežno sastavljeni od DNK domaćina, što izdvajanje mikrobnih podataka čini skupljim i dugotrajnijim. Prvi posao istraživačkog tima bio je da uspostavi metodologiju koja im je omogućila da identifikuju različite vrste Gardnerele iz podataka o mikrobiomu.
„Dostupni alati za proučavanje vaginalnog mikrobioma bi smatrali da su sve Gardnerele iste vrste“, kaže Hana Berman, postdoktorska istraživačica u državi NC i glavni autor rada. „Da bismo čak i mogli da uradimo ovaj posao, morali smo da kreiramo sopstvenu bazu podataka genoma Gardnerella i osmislimo metod za identifikaciju različitih vrsta Gardnerella. Nadamo se da će ovo takođe omogućiti više istraživača da budu u mogućnosti da proučavaju raznolikost Gardnerella.“
Istraživački tim je posmatrao sekvencioniranje podataka iz tri kohorte: dve nasumične populacije trudnica i jedna populacija sa istorijom prevremenog porođaja. Oni su analizirali metagenomske sekvence Gardnerella iz uzoraka da vide da li postoji veza između određene vrste Gardnerella i prevremenog porođaja.
Iako nisu pronašli „pušeći pištolj“, napravili su dva iznenađujuća otkrića.
Prvo su identifikovali potencijalnu 14. vrstu Gardnerella među uzorcima – pre ovog rada identifikovano je samo 13 vrsta.
Takođe su videli da u većini uzoraka u kojima je bila prisutna Gardnerella, više vrsta Gardnerella koegzistira u istom mikrobiomu: bilo gde od dve do čak svih 14 poznatih vrsta Gardnerella pronađeno je u pojedinačnim uzorcima.
„Uobičajeno, ako je vrsta bakterija kolonizovala okolinu, očekujemo da će isključiti bliske rođake koji bi zauzeli istu ekološku nišu i konzumirali iste resurse“, kaže Kalahan. „Često kažem da je kod bakterija sve moguće, ali ovo je i dalje neobično. Takođe smo videli da kada je ukupno mikrobno opterećenje veće, Gardnerela je veći udeo u mikrobnom opterećenju.
„Dokazi se i dalje stvaraju da Gardnerella ima veze sa prevremenim rođenjem, ali detalji te veze su komplikovani. U ovom radu nismo pronašli ni jednu lošu vrstu Gardnerella – sve one mogu biti loše. Ovo je daleko od kraj priče“.
Istraživači se nadaju da će dalje istraživati pitanja koegzistencije vrsta i sastava mikrobioma u budućem radu.
„Vaginalni mikrobiom je nedovoljno proučavan“, kaže Callahan. „Na primer, često dominira jedna vrsta laktobacila, koja stvara okruženje koje isključuje druge bakterije. Kada je nema, postoji Gardnerella. Pa kako bakterije reaguju?“
„Odgovaranje na ova pitanja može dovesti do efikasnijih tretmana za BV, kao i do načina da se predvidi i izbegne prevremeno rođenje. Ovaj rad je važan korak u tom procesu.“