ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА ДЕТЕЙ ПЕРВОГО ГОДА ЖИЗНИ ПО ДАННЫМ СЕКВЕНИРОВАНИя ГЕНА 16S РИБОСОМАЛЬНОЙ РНК

В работе представлены результаты однократного исследования микробиоты кишечника у здоровых детей первого года жизни. Проведено исследование 11 образцов фекалий, с последующим таргетным секвенированием амплифицированных участков гена 16S рРНК на платформе Miseq (Illumina, США), согласно стандартным протоколам. Суммарно было идентифицировано 600 уникальных OTU (operation taxonomic units), сгруппированных в 7 бактериальных фил (Phylum). На каждый образец приходилось в среднем 190±80 OTU на уровне видов и родов. Установлено доминирование грамположительных анаэробных бактерий (71±23%). Количественное распределение фил было следующим: фила Firmicutes – 43±15% (представлены Clostridium spp., Blautia spp., Lactobacillus spp., Enterococcus spp. и Veillonella spp.), фила Actinobacteria – 38±10% (из кото- рой более 90% OTU были представлены Bifidobacterium spp.) и фила Proteobacteria – 15±8% (представленные семейством Enterobacteriaceae). Представители филы Bacteroidetes были идентифицированы (7–15%) только в трех из одиннадцати образцов. Все образцы характеризовались низким видовым разнообразием, индекс Шеннона и критерий α-разнообразия были в диапазонах 1,5–4,2 и 3–20 соответственно. У детей, находящихся на грудном вскармливании, отмечено более высокое количество представителей Proteobacteria по сравнению с детьми на искусственном вскармливании. Отмечено влияние неблагоприятных факторов течения беременности матерей (прием антибиотиков, респираторная инфекция) на состав микробиоты кишечника детей, что отражалось в доминировании Klebsiella pneumoniae в одном случае и доминировании Enterococcus durans в другом.

микробиота, кишечник, дети, 16S рРНК секвенирование, Firmicutes, Actinobacteria, Proteobacteria, Bifidobacterium

1. Turroni F, Foroni E, Pizzetti P, Giubellini V, Ribbera A, Merusi P, Cagnasso P, Bizzarri B, de›Angelis GL, Shanahan F et al: Exploring the diversity of the bifidobacterial population in the human intestinal tract. Appl Environ Microbiol 2009, 75(6):1534-1545.

2. Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature 2012, 486(7402):207-214.

3. Arrieta MC, Stiemsma LT, Amenyogbe N, Brown EM, Finlay B: The intestinal microbiome in early life: health and disease. Front Immunol 2014, 5:427.

4. Gritz EC, Bhandari V: The human neonatal gut microbiome: a brief review. Front Pediatr 2015, 3:17.

5. Matamoros S, Gras-Leguen C, Le Vacon F, Potel G, de La Cochetiere MF: Development of intestinal microbiota in infants and its impact on health. Trends Microbiol 2013, 21(4):167-173.

6. Koenig JE, Spor A, Scalfone N, Fricker AD, Stombaugh J, Knight R, Angenent LT, Ley RE: Succession of microbial consortia in the developing infant gut microbiome. Proc Natl Acad Sci U S A 2011, 108 Suppl 1:4578-4585.

7. Fallani M, Amarri S, Uusijarvi A, Adam R, Khanna S, Aguilera M, Gil A, Vieites JM, Norin E, Young D et al: Determinants of the human infant intestinal microbiota after the introduction of first complementary foods in infant samples from five European centres. Microbiology 2011, 157(Pt 5):1385-1392.

8. Lozupone CA, Stombaugh J, Gonzalez A, Ackermann G, Wendel D, Vazquez-Baeza Y, Jansson JK, Gordon JI, Knight R: Meta-analyses of studies of the human microbiota. Genome Res 2013, 23(10):1704-1714.

9. Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK, Fierer N, Pena AG, Goodrich JK, Gordon JI et al: QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data. Nat Methods 2010, 7(5):335-336.

10. Keegan KP, Glass EM, Meyer F: MG-RAST, a Metagenomics Service for Analysis of Microbial Community Structure and Function. Methods Mol Biol 2016, 1399:207-233.

11. Million M, Lagier JC, Yahav D, Paul M: Gut bacterial microbiota and obesity. Clin Microbiol Infect 2013, 19(4):305-313.

12. Jain N, Walker WA: Diet and host-microbial crosstalk in postnatal intestinal immune homeostasis. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2015, 12(1):14-25.

13. Power SE, O’Toole PW, Stanton C, Ross RP, Fitzgerald GF: Intestinal microbiota, diet and health. Br J Nutr 2014, 111(3):387-402.

14. Gomez-Llorente C, Plaza-Diaz J, Aguilera M, MunozQuezada S, Bermudez-Brito M, Peso-Echarri P, Martinez-Silla R, Vasallo-Morillas MI, Campana-Martin L, Vives-Pinera I et al: Three main factors define changes in fecal microbiota associated with feeding modality in infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2013, 57(4):461-466.

15. Aagaard K, Ma J, Antony KM, Ganu R, Petrosino J, Versalovic J: The placenta harbors a unique microbiome. Sci Transl Med 2014, 6(237):237ra265.

16. Ardissone AN, de la Cruz DM, Davis-Richardson AG, Rechcigl KT, Li N, Drew JC, Murgas-Torrazza R, Sharma R, Hudak ML, Triplett EW et al: Meconium microbiome analysis identifies bacteria correlated with premature birth. PLoS One 2014, 9(3):e90784.

17. Yatsunenko T, Rey FE, Manary MJ, Trehan I, Dominguez-Bello MG, Contreras M, Magris M, Hidalgo G, Baldassano RN, Anokhin AP et al: Human gut microbiome viewed across age and geography. Nature 2012, 486(7402):222-227.