28 de julio de 2020

Un equipo internacional de científicos recopila en una base de datos los genomas conocidos del microbioma intestinal

Un equipo internacional de científicos recopila en una base de datos los genomas conocidos del microbioma intestinal
Los investigadores y colaboradores de EMBL-EBI utilizaron herramientas computacionales para identificar casi 2,000 especies de bacterias intestinales previamente desconocidas. - SPENCER PHILLIPS / EMBL-EBI - ARCHIVO

MADRID, 28 Jul. (EUROPA PRESS) -

Un equipo internacional de científicos ha recopilado todos los genomas bacterianos conocidos del microbioma intestinal humano en una sola base de datos grande. Su trabajo, publicado en 'Nature Biotechnology', permitirá a los expertos explorar los vínculos entre genes y proteínas bacterianas, así como sus efectos sobre la salud humana.

Las bacterias cubren el cuerpo humano, por dentro y por fuera, y producen proteínas que afectan a la digestión, la salud y la susceptibilidad a las enfermedades. Son tan frecuentes que se estima que el cuerpo contiene más células en su microbioma (bacterias, hongos y otros microbios) que las células humanas.

Para comprender el papel que desempeñan las especies bacterianas en la biología humana, los científicos suelen aislarlas y cultivarlas en el laboratorio antes de secuenciar su ADN. Sin embargo, muchas bacterias prosperan en condiciones que aún no son reproducibles en un entorno de laboratorio.

Para obtener información sobre tales especies, los investigadores adoptan otro enfoque: recolectan una sola muestra del medio ambiente, en este caso del intestino humano, y secuencian el ADN de toda la muestra. Luego usan métodos computacionales para reconstruir los genomas individuales de miles de especies a partir de esa muestra única. Este método, llamado metagenómica, ofrece una alternativa para aislar y secuenciar el ADN de especies individuales.

"El año pasado, tres equipos independientes, incluido el nuestro, reconstruyeron miles de genomas de microbiomas intestinales. Las grandes preguntas eran si estos equipos tenían resultados comparables y si podíamos agruparlos en un inventario integral", han explicado los expertos.

Por ello, los científicos han compilado 200.000 genomas y 170 millones de secuencias de proteínas de más de 4.600 especies bacterianas en el intestino humano. Sus nuevas bases de datos revelan la tremenda diversidad en los intestinos y allanan el camino para una mayor investigación de microbiomas.

"Este inmenso catálogo es un hito en la investigación de microbiomas y será un recurso invaluable para que los científicos comiencen a estudiar y, con suerte, a comprender el papel de cada especie bacteriana en el ecosistema intestinal humano", explica Nicola Segata, investigador principal de la Universidad de Trento.

El proyecto reveló que más del 70 por ciento de las especies bacterianas detectadas nunca habían sido cultivadas en el laboratorio, por lo que su actividad en el cuerpo sigue siendo desconocida. El grupo más grande de bacterias que cae en esa categoría son las 'Comantemales', un orden de bacterias intestinales que se describió por primera vez en 2019.

Todos los datos recopilados en la colección están disponibles gratuitamente en 'MGnify', un recurso en línea de EMBL-EBI que permite a los científicos analizar sus datos genómicos microbianos y hacer comparaciones con los conjuntos de datos existentes.

El proyecto ya tiene varios usuarios en la comunidad científica. A medida que surjan nuevos conjuntos de datos de los equipos de investigación de todo el mundo, el catálogo podría ampliarse para incluir los microbiomas de otras partes del cuerpo, como la piel o el interior de la boca.