Le séquençage 16s et le séquençage du métagénome révèlent la relation entre le microbiome intestinal et l'inflammation.

les microbes humains, largement répartis dans l'intestin, la cavité buccale, la peau, les bronches, le tractus reproducteur, les tissus organiques et même dans le sang, selon certains chercheurs. Ces dernières années, il a été découvert que les microbes intestinaux jouent un rôle important dans tous les types de maladies humaines et d'immunité. Avec l'avancement de la technologie de séquençage, l'étude des microbes est également entrée dans l'ère des omiques ; en analysant le matériel génétique des populations microbiennes dans l'intestin, les chercheurs peuvent identifier les espèces et souches spécifiques présentes, ainsi que leur abondance relative et leur fonction. Alors, comment peut-on microbiomique être utilisé pour étudier les effets d'un type particulier de maladie ou d'une certaine condition de microbes ? Ce qui suit est une brève introduction à l'application de la microbiomique dans l'étude de l'inflammation et de la maladie.

Le séquençage des amplicons 16s résout la relation entre les microbes intestinaux, les cytokines sanguines et les fausses couches précoces.

L'une des techniques les plus importantes utilisées dans la recherche sur le microbiote intestinal est Séquençage de l'ARNr 16S Cette méthode consiste à séquencer une région spécifique de l'ADN bactérien qui est fortement conservée à travers différentes espèces. En comparant les séquences de ces régions provenant de différents échantillons, les chercheurs peuvent identifier les types de bactéries présentes et estimer leur abondance.

Il a été constaté que la flore intestinale affecte la réponse immunitaire de l'hôte et entraîne un déséquilibre des niveaux de cytokines. À son tour, la dysrégulation du réseau de cytokines est considérée comme étant associée à la pathogénie des fausses couches inexpliquées. Les chercheurs ont étudié comment la dysbiose microbienne intestinale interfère avec la fonction immunitaire cellulaire pendant la fausse couche en utilisant le séquençage d'amplicons 16s. En utilisant des données de séquençage et des molécules métabolomiques, les auteurs ont découvert que plusieurs agents pathogènes, tels que Groupe Bacteroidales_S24_7 et Groupe Eubacterium ruminantium, étaient significativement surreprésentés dans les selles des patientes ayant subi une fausse couche, tandis que les γ-amastigotes étaient les plus surreprésentés dans le groupe témoin. Cette étude met en évidence le lien entre le microbiote intestinal, les métabolites fécaux et les réponses immunitaires médiées par Th1/Th17 chez les patientes ayant subi une fausse couche.

Compositions des différentes espèces dans les groupes de contrôle et de fausse couche par analyses LEfSe.

Le séquençage métagénomique en combinaison avec d'autres omiques révèle de multiples interrelations entre les microbes intestinaux, les métabolites et les cytokines dans les complications liées à la COVID-19.

Une autre technique de séquençage utilisée dans la recherche sur le microbiote intestinal est séquençage métagénomique shotgunCette méthode consiste à séquencer tout l'ADN présent dans un échantillon, y compris l'ADN bactérien et humain. En analysant ces données, les chercheurs peuvent identifier non seulement les types de bactéries présentes, mais aussi leurs capacités fonctionnelles, y compris leur capacité à produire des métabolites qui influencent l'inflammation et d'autres processus biologiques.

La tempête de cytokines est un facteur majeur de la pathogénie de la COVID-19. Plusieurs études ont montré qu'une déplétion partielle du microbiote est associée à la réponse inflammatoire à la maladie. Les auteurs ont tenté de trouver des interrelations entre les microbes, les métabolites et les cytokines, ainsi que de nouveaux marqueurs et cibles thérapeutiques, en réalisant un séquençage métagénomique en shotgun et une analyse métabolomique des selles de 112 patients infectés par le SARS-CoV-2 et d'individus témoins appariés pour des facteurs de confusion significatifs, ainsi que des mesures de cytokines dans le plasma. Les auteurs ont identifié de multiples interrelations entre les microbes intestinaux, les métabolites et les cytokines dans les complications liées à la COVID-19, et à l'avenir, il pourrait être possible de prédire la COVID-19 et les maladies sévères en testant le microbiome.

Variations distinctes du microbiote intestinal dans la COVID-19 et facteurs de contexte

Références:

1. Liu Y, Chen H, Feng L, et al. Les interactions entre le microbiote intestinal et les métabolites modulent les déséquilibres du réseau de cytokines chez les femmes ayant subi des fausses couches inexpliquées. NPJ biofilms and microbiomes, 2021, 7(1) : 1-12.
2. Nagata N, Takeuchi T, Masuoka H, et al. Le microbiote intestinal humain et ses métabolites impactent les réponses immunitaires dans la COVID-19 et ses complications. Gastroentérologie, 2023, 164(2) : 272-288.