Una nueva biblioteca cataloga el microbioma intestinal humano

Guía del intestino: Un conjunto de datos en línea detalla los metabolitos producidos por casi 200 microorganismos en el intestino humano. / Cortesía de Steve Gschmeissner / Science Photo Library

POR RAHUL RAO

Fuente: Spectrum | 25/08/2021

Fotografía: Cortesía de Steve Gschmeissner / Science Photo Library

Un nuevo repositorio en línea recopila información sobre las pequeñas moléculas producidas por casi 200 microorganismos que suelen habitar el intestino humano.

Un nuevo repositorio en línea recopila información sobre las pequeñas moléculas, o metabolitos, producidas por casi 200 microorganismos que suelen habitar el intestino humano. El recurso, descrito en Nature en julio, podría ayudar a los científicos a caracterizar los resultados de la microbiota intestinal en las personas autistas y a explorar cómo la flora intestinal podría contribuir al autismo.

Los microbios intestinales producen innumerables compuestos que pueden influir en diversos aspectos de la fisiología, el cerebro y el comportamiento de su huésped. Pero los científicos han tenido problemas para medir con precisión estos compuestos y relacionarlos con los microbios que los producen.

"Este reto nos motivó a construir esta línea de metabolómica centrada en los microbios intestinales", dice Shuo Han, investigadora postdoctoral de la Universidad de Stanford y principal investigadora del artículo.

Han y sus colegas de Stanford y del Chan Zuckerberg Biohub de San Francisco crearon una técnica de análisis especializada, que se basa en la espectrometría de masas para identificar los metabolitos por su masa y carga.

El equipo recopiló primero un conjunto de referencia de perfiles espectrales de masas para 833 metabolitos conocidos. A continuación, midieron estos metabolitos en cultivos de laboratorio de 178 cepas de bacterias habituales en el intestino humano. También midieron los metabolitos en muestras de sangre, orina y heces de ratones colonizados con comunidades definidas de algunas de estas bacterias.

Otros análisis revelaron cómo el parentesco evolutivo de varios microorganismos se corresponde con sus perfiles de metabolitos. Por ejemplo, dos especies de Clostridium estrechamente emparentadas tienen perfiles metabólicos muy diferentes, mientras que dos especies distantes de bacterias tienen perfiles más similares, según el análisis. Utilizando el aprendizaje automático, los investigadores descubrieron un proceso metabólico desconocido hasta entonces, impulsado por un tipo de microorganismo, denominado Bacteroidetes.

Los investigadores han hecho públicos sus datos en un explorador en línea. También han publicado su código Python personalizado para el proceso.

"Esperamos que nuestra metodología basada en la espectrometría de masas y los conjuntos de datos permitan a los usuarios construir sus propias líneas de producción y realizar futuros estudios funcionales de las comunidades microbianas del intestino", afirma Han.

Cite este artículo: https://doi.org/10.53053/TWRG5542

https://www.spectrumnews.org/news/toolbox/new-library-catalogs-the-human-gut-microbiome/