Варианты генов в путях иммунной системы коррелируют с составом микробов человеческого тела

Ученые сообщили сегодня, что человеческие гены в путях, связанных с иммунитетом, вероятно, связаны с составом микробиома человека, который относится к бактериям и другим микробам, которые живут в организме и на нем. 24, на ежегодном собрании Американского общества генетики человека в Бостоне в 2013 г.

"Эти гены значительно обогащены воспалительными и иммунными путями и образуют сеть взаимодействия, в значительной степени обогащенную функциями, связанными с иммунитетом," сказал Ран Блехман, Ph.D., Доцент кафедры генетики, клеточной биологии и развития Миннесотского университета, Миннеаполис.

Это первое исследование на уровне генома и микробиома, направленное на выявление взаимосвязей между генетическими вариациями человека и составом микробов, населяющих человеческое тело.

Кожа, половые органы, рот и другие части тела человека, особенно кишечник, заселены триллионами бактерий и других микроорганизмов. "Изменения в составе видов микробов были связаны с множеством хронических состояний, таких как диабет, воспалительные заболевания кишечника и ожирение," отметил д-р. Блехман.

Доктор. Блехман и его сотрудники обнаружили доказательства генетического влияния на состав микробиома на 15 участках тела 93 опрошенных человек. "В нашем исследовании мы обнаружили, что генетическая изменчивость коррелирует с микробиомом на двух уровнях," он сказал.

На индивидуальном уровне математическая процедура, известная как анализ главных компонентов, продемонстрировала, что генетическая изменчивость коррелирует с общей структурой микробиома человека.

На уровне видов были выявлены потенциальные корреляции между генетической изменчивостью хозяина и численностью одного вида бактерий, – сказал д-р. Блехман, который проводил большую часть исследований, будучи ученым в лаборатории Эндрю Дж. Кларк, доктор философии.D., Профессор Джейкоба Гулда Шурмана популяционной генетики на факультете молекулярной биологии и генетики Корнельского университета, Итака, штат Нью-Йорк. Доктор. Кларк является старшим автором тезисов.

Чтобы идентифицировать виды бактерий, которые населяли каждое место на теле человека, исследователи собрали данные о последовательностях из проекта Human Microbiome Project (HMP), международной программы по генетической каталогизации микробных жителей человеческого тела.

Используя подход к ассоциации на системном уровне, исследователи показали, что вариации генов, связанных с путями иммунной системы, коррелировали с составом микробиома в 15 участках тела хозяина.

Чтобы пролить свет на эволюционную историю симбиоза между людьми и их микробиомами, исследователи проанализировали данные секвенирования из проекта 1000 геномов, который призван предоставить исчерпывающий ресурс о генетических вариациях человека.

Они обнаружили, что гены в путях, связанных с составом микробиома человека, значительно различаются в разных популяциях. "Более того, в недавних исследованиях было показано, что многие из этих генов находятся под избирательным давлением," сказал доктор. Блехман.

"Результаты подчеркивают роль иммунитета хозяина в определении уровней бактерий в организме и подтверждают возможную роль микробиома в развитии генов хозяина, связанных с бактериями," добавил он.

Доктор. Блехман в настоящее время исследует комбинированную роль генетики хозяина и микробиома в влиянии на предрасположенность человека к таким заболеваниям, как рак толстой кишки. Его цель – раскрыть взаимосвязь между геномными вариациями хозяина и микробиомом кишечника в заболеваемости раком толстой кишки, его эволюции и терапевтическом ответе.

Блог Брикса