Определение здорового «ядра микробиома» микробных сообществ полости рта

Введение: Большинство исследований комменсального микробиома полости рта человека сосредоточено на заболеваниях либо ограничено методологически. Для ранней диагностики и лечения болезней на обратимой стадии необходимо детально определить состояние здоровья. Целью исследования было определить здоровый оральный микробиом с использованием современных достижений секвенирования (454-пиросеквенирование).

Результаты: У трех здоровых людей были взяты и секвенированы микробиомы из нескольких внутриоральных ниш (зубные поверхности, щека, твердое нёбо, язык и слюна). В пределах одной полости рта было выявлено более 3600 уникальных последовательностей, более 500 различных OTU, или филотипов на уровне вида, и 88–104 таксона более высокого уровня (род или более широкий таксон). Преобладающими таксонами были Firmicutes (род Streptococcus, семейство Veillonellaceae, род Granulicatella), Proteobacteria (роды Neisseria, Haemophilus), Actinobacteria (роды Corynebacterium, Rothia, Actinomyces), Bacteroidetes (роды Prevotella, Capnocytophaga, Porphyromonas) и Fusobacteria (род Fusobacterium). В каждом образце в среднем было 266 филотипов на уровне вида (SD 67; диапазон 123–326); наименьшее разнообразие отмечалось в образцах со щеки, а наибольшее — в зубных образцах с апроксимальных поверхностей. Анализ главных компонент разделял профили образцов с десквамирующихся поверхностей (слизистая языка, щеки и нёба) и образцов, полученных с твердых поверхностей (зубы). Между тремя микробиомами наблюдалось большое перекрытие по таксонам более высокого уровня, филотипам на уровне вида и уникальным последовательностям: 84% таксонов более высокого уровня, 75% OTU и 65% уникальных последовательностей присутствовали как минимум в двух из трех микробиомов. Трое участников разделяли 1660 из 6315 уникальных последовательностей. Эти 1660 последовательностей («ядро микробиома») составляли 66% прочтений. Общие OTU составляли 94% прочтений, а почти все прочтения (99,8%) относились к общим таксонам более высокого уровня.

Выводы: С помощью секвенирования нового поколения впервые получено представление о разнообразии и уникальности индивидуальных оральных микробиомов с высоким разрешением. Показано, что значительная доля бактериальных последовательностей у неродственных здоровых людей идентична, что подтверждает концепцию ядра микробиома в состоянии здоровья.