Studie findet Bakterien, die mit Frühgeburten in Verbindung stehen
Zuletzt überprüft: 14.06.2024
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Forscher der North Carolina State University haben herausgefunden, dass mehrere Arten von Gardnerella, Bakterien, die manchmal mit bakterieller Vaginose (BV) und Frühgeburten in Verbindung gebracht werden, im selben vaginalen Mikrobiom koexistieren können. Die im Journal mSystems veröffentlichten Ergebnisse tragen zu einem wachsenden Verständnis der Auswirkungen von Gardnerella auf die menschliche Gesundheit bei.
Gardnerella ist eine Gruppe anaerober Bakterien, die häufig im vaginalen Mikrobiom vorkommen. Erhöhte Konzentrationen dieser Bakterien sind ein Kennzeichen von BV und stehen im Zusammenhang mit einem erhöhten Risiko einer Frühgeburt, sie kommen aber auch bei Frauen vor, bei denen die Krankheit nicht nachgewiesen wurde.
„Wir haben versucht, die Diversität innerhalb von Gardnerella zu verstehen“, sagt Ben Callahan, Assistenzprofessor für Bevölkerungsgesundheit und Pathobiologie an der North Carolina State University und Mitautor der Studie.
„Wissenschaftler haben erst vor Kurzem damit begonnen, einzelne Arten von Gardnerella zu untersuchen, daher wissen wir noch nicht, ob unterschiedliche Arten unterschiedliche Auswirkungen auf die Gesundheit haben könnten. Unser Hauptziel war es, die Ökologie von Gardnerella zu untersuchen.“
Eine besondere Herausforderung bei der Sequenzierung des vaginalen Mikrobioms besteht darin, dass alle Proben hauptsächlich aus Wirts-DNA bestehen, was die Extraktion mikrobieller Daten teurer und zeitaufwändiger macht. Die erste Aufgabe des Forschungsteams bestand darin, eine Methode zu entwickeln, um anhand der Mikrobiomdaten verschiedene Gardnerella-Arten zu identifizieren.
„Die aktuellen Werkzeuge zur Untersuchung des vaginalen Mikrobioms behandeln alle Gardnerella als eine einzige Art“, sagt Hannah Berman, Postdoktorandin an der North Carolina State University und Hauptautorin des Artikels. „Um diese Arbeit durchführen zu können, mussten wir unsere eigene Datenbank mit Gardnerella-Genomen aufbauen und eine Methode entwickeln, um verschiedene Gardnerella-Arten zu identifizieren. Hoffentlich ermöglicht dies auch mehr Forschern, die Vielfalt von Gardnerella zu untersuchen.“
Das Forschungsteam untersuchte Sequenzierungsdaten von drei Kohorten: zwei zufällig ausgewählte Populationen schwangerer Frauen und eine Population mit Frühgeburten in der Vorgeschichte. Sie analysierten die metagenomischen Gardnerella-Sequenzen aus den Proben, um zu sehen, ob es einen Zusammenhang zwischen einer bestimmten Gardnerella-Art und Frühgeburten gibt.
Obwohl sie nicht den entscheidenden Beweis fanden, machten sie zwei überraschende Entdeckungen.
Zuerst identifizierten sie eine potenzielle 14. Gardnerella-Art unter den Proben – vor dieser Arbeit waren nur 13 Arten identifiziert worden.
Sie stellten auch fest, dass in den meisten Proben, die Gardnerella enthielten, mehrere Gardnerella-Arten im selben Mikrobiom koexistierten: In einzelnen Proben wurden zwischen zwei und allen 14 bekannten Gardnerella-Arten gefunden.
„Wenn eine Bakterienart die Umwelt besiedelt, erwarten wir normalerweise, dass sie nahe Verwandte ausschließt, die dieselbe ökologische Nische besetzen und dieselben Ressourcen verbrauchen würden“, sagt Callahan. „Ich sage oft, dass bei Bakterien alles möglich ist, aber das ist immer noch ungewöhnlich. Wir haben auch gesehen, dass Gardnerella einen großen Teil dieser Belastung ausmacht, wenn die Gesamtmikrobenlast höher ist.
„Die Beweise häufen sich, dass Gardnerella mit Frühgeburten in Verbindung steht, aber die Einzelheiten der Beziehung sind komplex. Wir haben bei dieser Arbeit keine einzige schädliche Gardnerella-Art gefunden – es ist möglich, dass sie alle schädlich sind. Das ist nicht das Ende der Geschichte.“ p>
Die Forscher hoffen, Fragen der Koexistenz von Arten und der Zusammensetzung des Mikrobioms weiter untersuchen zu können.
„Das vaginale Mikrobiom wird unterschätzt“, sagt Callahan. „Zum Beispiel wird es oft von einer Art Lactobacillus dominiert, die eine Umgebung schafft, die andere Bakterien ausschließt. Wenn sie nicht da ist, ist Gardnerella da. Wie interagieren diese Bakterien also?
„Antworten auf diese Fragen könnten zu wirksameren Behandlungen für BV und zu Möglichkeiten führen, Frühgeburten vorherzusagen und zu verhindern. Diese Arbeit ist ein wichtiger Schritt in diesem Prozess.“