Phản ứng của hệ động học vi sinh vật đối với sự nhiễm khuẩn của vật chủ

Dynamics of the Microbiota in Response to Host Infection

Author(s): Clara Belzer, Georg K. Gerber, Guus Roeselers, Mary Delaney, Andrea DuBois, Qing Liu, Vera Belavusava, Vladimir Yeliseyev, Andres Houseman, Andrew Onderdonk, Colleen Cavanaugh, Lynn Bry

Tóm tắt: Các nghiên cứu về vi sinh vật theo dòng thời gian đóng vai trò quan trọng với việc phát hiện những thay đổi của hệ vi sinh có thể tác động đến vật chủ. Mức độ phức tạp của hệ sinh thái vi mô này đòi hỏi phải phương pháp thực nghiệm và tính toán nghiêm ngặt để xác định những signature làm đẩy mạnh những phản ứng sinh lý trong cơ thể theo thời gian.

Sử dụng mô hình trên chuột với bệnh viêm ruột gây ra bởi vi khuẩn Citrobacter rodetium, các tác giả đã tạo ra một chuỗi gene profile 16S rDNA trong thời gian 2 tháng và các mẫu nuôi cấy định lượng, từ các mẫu vi sinh vật lấy từ nhiều vị trí khác nhau trong ruột của cá thể nhiễm bệnh và không nhiễm bệnh. Cũng trong nghiên cứu này, một mô hình tính toán đã được phát triển nhằm tìm ra những signature thay đổi theo thời gian của hệ vi sinh vật trong mỗi cá thể và tự động nhóm các signature này thành các cộng đồng vi sinh vật nhỏ có phản ứng tương tự nhau. Ứng dụng của mô hình này sử dụng bộ dư liệu 16S đã cho thấy sự thay đổi động học của hệ vi sinh vật ở nhiều mức, từ các thông số ở mức toàn hệ đến những thay đổi giữa các vị trí lấy mẫu. Các phân tích này đã xác định được signature có liên quan đến phản ứng của vật chủ ở nhiều giai đoạn của bệnh. Những phát hiện này đã cung cấp một cái nhìn rõ hơn về những phản ứng phức tạp xảy ra trong hệ vi sinh vật kí sinh và định nghĩa một số signature vi sinh phụ thuộc thời gian có khả năng làm cơ sở cho các nghiên cứu khác về bệnh do nhiễm khuẩn.

Full article http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0095534