Biogipuzkoa Osasun Ikerketa Institutuko Neuroimmunologia taldeak aztertu du, RNA mezulariatik abiatuta, mikrobioma aztertzeko estrategia informatiko sendoena zein den. Lan hau Alex M. Ascensión, Miriam Gorostidi-Aicua, Ane Otaegui-Chivite, Ainhoa Alberro, Rocio del Carmen Bravo-Miana, Tamara Castillo-Triviño, Laura Moles eta David Otaeguiri esker egin ahal izan da eta Frontiers in Microbiology nazioarteko aldizkari zientifikoan argitaratu da.
Mikrobioma organismo batean elkarrekin bizi diren mikroorganismoen multzoa da. Gizakien kasuan, mikrobioma funtsezkoa da osasuna eta hainbat gaixotasun ulertzeko. Beraz, mikroorganismoen azterketa zuzena egitea funtsezkoa da azterketak modu egokian egiteko. Mikroorganismoen material genetikoa aztertzeko, RNA mezulariaren molekulak (RNAm) , bizidun guztiek zeluletan zer eraiki daitekeen adierazteko erabiltzen duten molekula, berreskuratzen dituen metodo bat erabiltzen da eta molekula horiek aztertzen dira jasotzen diren laginetan. Mikroorganismo bakoitzak material genetiko desberdina duenez, detektatutako RNAm molekula bakoitza zein organismorena den ikus daiteke.
Bestalde, ikerketa-taldeak material hori testuinguru zehatzago batean behatu nahi zuen: zelulaz kanpoko besikuletan. Besikula horiek oso gantz tanta txikiak dira, proteinak, RNAm eta beste molekula batzuk dituztenak; odolean zehar bidaiatzen dute, eta gorputzeko zelulen arteko mezuak komunikatzeko balio dute. Interesgarriena da bakterioek eta giza gorputzeko beste mikroorganismo batzuek ere zelulaz kanpoko besikulak sortzen dituztela. Horregatik, besikula horietatik material genetikoa ateraz gero, giza gorputzean komunikatzen ari diren mikroorganismoak ikus daitezke.
Analisi mota horrek dakarren erronka handienetako bat da, orain arte ikusitakoaren arabera, oso zaila dela jakitea zehazki zer mikroorganismo dauden RNAm molekulak begiratzen diren lagin batean. Zailtasun horretarako hainbat arrazoi daude. Garrantzitsuena, lan egiten dugun ingurunea antzua ez denez, laginak giza azalean dauden mikroorganismoen material genetikoz edo lagin horiek aztertzeko erabiltzen diren aparatuez kutsa daitezke.
Gainera, programa bioinformatikoen bidez lortutako datuen analisia egiten denean (laginetatik ateratako RNAm sekuentziak), aldakortasun oso handia dagoela ikusten da, hainbat arrazoirengatik. Ikerketa-taldearentzat bi alderdi izan ziren jakin-mina piztu ziena. Alde batetik, giza material genetikoko RNAm sekuentziak iragazten dituzten ikerketa-taldeak daude, teorian mikroorganismoen antzeko giza sekuentziak egon daitezkeelako; beste talde batzuek, berriz, ez dute aldez aurreko bilaketa hori egiten. Bestalde, RNAm sekuentzia horiek mikroorganismoei esleitzeko hainbat programa daude, eta, gainera, programa bakoitzak sentikortasun handiagoa edo txikiagoa ematen dieten parametroak dituzte, hau da, zalantzazkoak izan daitezkeen sekuentzia gehiago edo gutxiago esleitzen dituzten parametroak.
Aurreko guztia kontuan izanda, ikerketa-taldeak hiru galderari erantzutea planteatu zuen: beharrezkoa ote den giza genomaren sekuentziak iragaztea, zer parametro-konbinazio den onena esleipen-programetarako, eta ze garrantzia duen kontrolak erabiltzea kutsaduraren eragina murrizteko.
Galdera horiei erantzuteko jarraitu zen prozedura izan zen esklerosi anizkoitza zuten pertsonen eta gizabanako osasuntsuen odol-plasmatik zelulaz kanpoko besikulak ateratzea. Gainera, bi kontrol-lagin prestatu ziren zelulaz kanpoko besikulak erabiliz, bi bakterio arrunten hazkuntzetatik lortuak: Lactobacillus acidophilus eta Bifidobacterium lactis, kutsatzaile posibleak identifikatzeko balio dutenak. Beste mikroorganismo batzuen RNAm sekuentziak aurkitzen badira, ezin da ondorioztatu laginen sekuentziak plasmatik bertatik datozenik, baizik eta prozesatzeak eragindako kutsaduratik ere.
Gainera, sekuentzia artifizialen artxibo bat sortu zen, 60 espezie desberdinena, zeinen sekuentzia genetikoak ezagunak diren. Horri esker, esleipen-programen eraginkortasuna ebalua daiteke, eta parametroetan gerta daitezkeen alborapenak hauteman. Adibidez, parametro oso zorrotzak erabiltzen badira, espero baino askoz sekuentzia gutxiago esleitzen direla ikus daiteke.
Datu guztiak lortu ondoren, ikerketa-taldeak prozedura bat diseinatu zuen. Prozedura horretan, bost esleipen-programa aztertu ziren, eta bakoitzean parametroen bederatzi konfigurazio erabili ziren. Horrela, emaitzak prozesatzeko, alderatzeko eta konbinatzeko hainbat modu ebaluatu ziren, analisi sendoa lortzeko. Horri esker, egindako 3 galderei erantzutea lortu zuen ikerketak.
Alde batetik, esleipena egiteko aurretik giza genomaren azterketa barneratzea lagungarria zela ikusi zen, baina ez espero zitekeen bezainbeste. Programa batzuetan, mikroorganismo-espezieen esleipena handitu egin zen, baina ez nabarmen. Bestalde, muturreko parametroen konbinazioak baztertzen direnez (oso sentikorrak edo ez oso sentikorrak direnak), programak, oro har, egonkorrak dira sekuentziak esleitzerakoan. Programa batzuk hobeak eta beste batzuk txarragoak diren arren, kasu horretan egiaztatu zen, programen emaitzak batuta sendoagoak zirela programa bakoitzaren emaitzak bereizita baino. Programa bakoitzak bere alborapena badu ere (adibidez, sekuentzia mota bat hobestea), emaitzak batzean, programa guztiek komuna dutena kontuan hartuta esleitzen delako geratzen da hori. Azkenik, bakterioen hazkuntzetatik eratorritako kontrolak sartzearen garrantzia ikusi zuten; izan ere, odol-plasmako zelulaz kanpoko besikuletan detektatutako 151 mikroorganismoetatik 67 kanpoan geratzen dira irizpide horren arabera. Hau da, 67 mikroorganismo horiek plasman egon daitezke, baina ezin da baieztatu zalantzarik gabe; beraz, hobe da bertan daudela baztertzea. Mikroorganismo horietako batzuk arruntak dira larruazalean (Cutibacterium, Dermococcus, Malassezia); beste batzuk hesteetan daude, baina ingurunean ere agertzen dira (Escherichia, Enterobacter); eta beste batzuk laginak prozesatzeko kitetan ikusi dira (Acinetobacter). Hala ere, horrek ez du esan nahi zuzenean baztertu daitezkeenik, mikroorganismo horietako batzuk, hala nola Malassezia, esklerosi anizkoitzarekin lotuta egon baitira beste analisi mota batzuetan. Azkenik, esklerosi anizkoitza zuten pertsonen laginetan egoera hori ez zutenekin alderatuta gehien agertzen ziren organismoak aztertu ziren. Oro har, ez zen antzeman desberdintasun argirik zuten organismorik, baina bai joerak zituztenak, hala nola Xanthomonas, Blautia eta Suterella.
Azterketa horrekin ondoriozta daiteke mikroorganismoen RNAm datuak aztertzeak egin ohi dena baino analisi konplexuagoa eskatzen duela, eta oso garrantzitsua dela kontrolak sartzea organismo kutsatzaileen detekzioari buruzko ziurgabetasuna murrizteko. Era berean, azterlan hau baliagarria da datu mota horiek aztertzeko moduari buruzko zalantzak dituzten profesionalei informazioa emateko, eta, horrela, kalitate handiagoko analisi bat egiteko. Oinarrizko ikerketa-lana izanik, pazienteengan zeharkako eragina du, baina pazienteen mikrobioman desberdintasunak aurkitzeko baliagarriak izan daitezkeen joera gutxiagoko ikerketak, sendoagoak, garatzeko aukera ematen du. Hori baliagarria izan daiteke azterketa osagarriak egiteko edo mikrobioman desbalantzeak orekatzeko moduak bilatzeko, pazienteen osasuna hobetu ahal izateko.
Ikertzaile-taldearen arabera, “Artikulu honen lanak ziurgabetasun handia duen alor bati argia ematen lagundu digu. Mikrobiomaren azterketa oso zaila da, eta, beraz, horrelako datuak aztertzeko moduari buruzko azterketa sistematikoagoa egiteak konfiantza ematen digu; izan ere, espero dugu etorkizunean analisi horretan oinarrituko diren ikerketek emaitza ez hain partzialak izatea, eta, beraz, ezagutza zientifikoan modu hobean laguntzea.”
Ikerketa honek finantza-laguntza jaso du ECTRIMS doktoratu ondoko ikerketa-beken programatik, Eusko Jaurlaritzatik (POS_2020_1_0008), Carlos III Osasun Institututik (CD20/00095), Euskal Herriko Unibertsitatetik, Eusko Jaurlaritzako Hezkuntza Sailetik (IKUR-Nanoneuro) eta Carlos III Osasun Institututik (PI23/00903 eta PI20/00327 proiektuak), Europar Batasunak kofinantzatuta.
