Interacción entre el microbioma y la composición genética personal

El Proyecto del Microbioma Humano (HMP), publicado en 2012, fue el primer estudio del microbioma metagenómico realizado a escala mundial y en todas las partes del cuerpo humano. Se analizaron 18 sitios corporales de cinco regiones principales en una cohorte de 300 personas. El análisis de los datos de HMP reveló un alto grado de especialización comunitaria microbiana, así como una considerable variación en la composición general del microbioma entre individuos.

Hasta ahora, ya se conocía que los factores genéticos desempeñaban un papel importante en las interacciones con el microbioma, pero las interacciones ambientales y moleculares han permanecido relativamente inexploradas tanto en la determinación del genotipo como en la caracterización de él.

En este estudio publicado en la revista Genome Medicine, se ha realizado la secuenciación del genoma completo de 298 personas para analizar el microbioma en cada parte del cuerpo. Los científicos observaron que la composición taxonómica del microbioma así como su potencial funcional variaron en función de la composición genética de cada individuo en el tracto gastrointestinal y en las comunidades orales. En cambio, no fueron tan significativamente diferentes en las narinas y en la microbiota vaginal. Las asociaciones de características microbianas con atributos genéticos de alto nivel y variantes únicas fueron específicas de sitios corporales particulares, destacando la oportunidad de encontrar mecanismos genéticos únicos que controlasen las propiedades del microbioma en las comunidades microbianas de múltiples sitios corporales.

Este estudio ha permitido relacionar la secuenciación de genomas del hospedador a las secuencias de los distintos microbiomas en todo el cuerpo. Se verificó que las variantes cercanas a los genes LCT y FUT2 se asociaron significativamente con la abundancia de B. longum en las heces.

Gracias a este tipo de análisis, tenemos referencias de una cohorte microbiana saludable, que crea una referencia única, versátil y bien controlada para futuros estudios que buscan identificar moduladores genéticos del huésped del microbioma. 

Investigación original: Host genetic variation and its microbiome interactions within the Human Microbiome Project” Raivo Kolde et al. Genome Medicine, 2018 10:6 https://doi.org/10.1186/s13073-018-0515-8

Foto: Human microbiome Project: malassezia lopophilis
Autor: Jonathan Bailey, National Human Genome Research Institute, NIH