Caracterización del microbioma intestinal y predicción in silico de sus vías metabólicas en pacientes colombianos con dermatitis atópica : exploración comparativa con individuos sanos
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Resumen
La dermatitis atópica (DA) es una enfermedad inflamatoria crónica de la piel cuya fisiopatología podría estar influenciada por alteraciones en la microbiota intestinal. El presente estudio tuvo como objetivo caracterizar el microbioma intestinal de pacientes colombianos con DA, analizar mediante enfoques in silico las alteraciones metabólicas asociadas, y explorar la relación con la presencia de protozoos intestinales de importancia epidemiológica en Colombia: Blastocystis spp, Giardia duodenalis y Entamoeba histolytica.
Se realizó un estudio en 101 pacientes con DA y 115 individuos sanos de la ciudad de Bogotá. A partir de muestras de materia fecal, se hizo detección de protozoos intestinales mediante PCR. La caracterización de la microbiota intestinal se hizo mediante secuenciación del gen 16S rRNA utilizando la plataforma de secuenciación de nueva generación PacBio, con el fin de identificar taxones representativos asociados a la enfermedad. Posteriormente, se realizaron análisis bioinformáticos y enfoques in silico para evaluar diferencias en la composición microbiana y posibles alteraciones metabólicas relacionadas.
La DA se asoció con una menor diversidad alfa, mientras que el análisis de diversidad beta reveló una separación entre pacientes con DA y controles sanos, evidenciando diferencias significativas en la composición de la microbiota intestinal entre ambos grupos. El análisis taxonómico mostró una disminución significativa de géneros anaerobios en los pacientes con DA en comparación con los controles, y el análisis funcional mediante PICRUSt2 identificó 40 rutas MetaCyc diferencialmente representadas entre los grupos. En relación con los protozoos intestinales, Blastocystis spp fue significativamente menos frecuente en pacientes con DA que en los controles.
Estos hallazgos sugieren que la dermatitis atópica en adultos se asocia con una reconfiguración ecológica del microbioma intestinal caracterizada por menor diversidad bacteriana, reducción de Blastocystis spp. y disminución de géneros anaerobios enriquecidos en controles, acompañadas de alteraciones funcionales inferidas. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
Atopic dermatitis (AD) is a chronic inflammatory skin disease whose pathophysiology may be influenced by alterations in the gut microbiota. The objective of this study was to characterize the gut microbiome of Colombian patients with AD, analyze the associated metabolic alterations using in silico approaches, and explore the relationship with the presence of intestinal protozoa of epidemiological importance in Colombia: Blastocystis spp., Giardia duodenalis, and Entamoeba histolytica.
A study was conducted on 101 patients with AD and 115 healthy individuals from the city of Bogotá. Intestinal protozoa were detected in fecal samples using PCR. The gut microbiota was characterized by sequencing the 16S rRNA gene using the PacBio next generation sequencing platform to identify representative taxa associated with the disease. Subsequently, bioinformatic analyses and in silico approaches were conducted to evaluate differences in microbial composition and possible related metabolic alterations.
AD was associated with lower alpha diversity, while beta diversity analysis revealed a separation between patients with AD and healthy controls, indicating significant differences in gut microbiota composition between the two groups. Taxonomic analysis showed a significant decrease in anaerobic genera in patients with AD compared to controls, and functional analysis using PICRUSt2 identified 40 MetaCyc pathways that were differentially represented between the groups. Regarding intestinal protozoa, Blastocystis spp. was significantly less common in patients with AD than in controls.
These findings suggest that atopic dermatitis in adults is associated with an ecological reshaping of the gut microbiome characterized by lower bacterial diversity, a reduction in Blastocystis spp., and a decrease in anaerobic genera that were enriched in controls, accompanied by inferred functional alterations.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas
Palabras clave propuestas
Términos Normalizados
Microbioma Gastrointestinal; Gastrointestinal Microbiome; Redes y Vías Metabólicas; Metabolic Networks and Pathways; Vías Biosintéticas; Biosynthetic Pathways; Microbiota; Microbiota; Dermatitis Atópica; Dermatitis, Atopic; Enfermedades Cutáneas Genéticas; Skin Diseases, Genetic; 570 - Biología::572 - Bioquímica