Studie identifiserer bakterier knyttet til for tidlig fødsel

Forskere ved North Carolina State University har funnet ut at flere arter av Gardnerella, bakterier noen ganger assosiert med bakteriell vaginose (BV) og for tidlig fødsel, kan sameksistere i samme vaginale mikrobiom. Funnene, publisert i tidsskriftet mSystems, bidrar til en økende forståelse av Gardnerellas innvirkning på menneskers helse.

Gardnerella er en gruppe anaerobe bakterier som er vanlige i vaginalmikrobiomet. Forhøyede nivåer av disse bakteriene er et kjennetegn på BV og er forbundet med økt risiko for for tidlig fødsel, men de finnes også hos kvinner uten tegn på sykdommen.

«Vi prøvde å forstå mangfoldet innen Gardnerella», sier Ben Callahan, førsteamanuensis i populasjonshelse og patobiologi ved North Carolina State University og medforfatter av artikkelen.

«Forskere har bare nylig begynt å studere individuelle arter av Gardnerella, så vi vet ennå ikke om forskjellige arter kan ha forskjellige helseeffekter. Hovedmålet vårt var å studere økologien til Gardnerella.»

En unik utfordring med vaginal mikrobiomsekvensering er at alle prøver hovedsakelig består av verts-DNA, noe som gjør mikrobiell datautvinning dyrere og mer arbeidskrevende. Forskerteamets første oppgave var å utvikle en metode som ville tillate identifisering av forskjellige Gardnerella-arter fra mikrobiomdata.

«Verktøyene som er tilgjengelige for å studere det vaginale mikrobiomet behandler all Gardnerella som én enkelt art», sa Hannah Berman, postdoktor ved North Carolina State University og hovedforfatter av artikkelen. «For å gjøre dette arbeidet måtte vi bygge vår egen database med Gardnerella-genomer og utvikle en metode for å identifisere forskjellige arter av Gardnerella. Forhåpentligvis vil dette også gjøre det mulig for flere forskere å studere mangfoldet av Gardnerella.»

Forskningsteamet undersøkte sekvenseringsdata fra tre kohorter: to tilfeldige populasjoner av gravide kvinner og én populasjon med en historie med for tidlig fødsel. De analyserte de metagenomiske sekvensene til Gardnerella fra prøvene for å se om det var en sammenheng mellom spesifikke Gardnerella-arter og for tidlig fødsel.

Selv om de ikke fant den «rykende pistolen», gjorde de to overraskende oppdagelser.

Først identifiserte de en potensiell 14. art av Gardnerella blant prøvene – før dette arbeidet hadde bare 13 arter blitt identifisert.

De fant også at i de fleste prøvene som inneholdt Gardnerella, eksisterte flere Gardnerella-arter samtidig i samme mikrobiom: mellom to og alle 14 kjente Gardnerella-arter ble funnet i individuelle prøver.

«Vanligvis, hvis en bakterieart koloniserer et miljø, forventer vi at den ekskluderer nære slektninger som okkuperer samme økologiske nisje og forbruker de samme ressursene», sier Callahan. «Jeg sier ofte at med bakterier er alt mulig, men dette er fortsatt uvanlig. Vi så også at når den totale mikrobielle belastningen er høyere, utgjør Gardnerella en større del av den belastningen.»

«Bevisene fortsetter å hope seg opp for at Gardnerella er knyttet til for tidlig fødsel, men detaljene i denne sammenhengen er komplekse. I dette arbeidet fant vi ikke én skadelig art av Gardnerella – kanskje er de alle skadelige. Dette er langt fra slutten på historien.»

Forskerne håper å studere problemstillinger knyttet til artssameksistens og mikrobiomets sammensetning videre.

«Det vaginale mikrobiomet er undervurdert», sier Callahan. «For eksempel er det ofte dominert av én art av Lactobacillus, som skaper et miljø som ekskluderer andre bakterier. Når den er borte, er Gardnerella der. Så hvordan samhandler disse bakteriene?»

«Svar på disse spørsmålene kan føre til mer effektive behandlinger for BV og måter å forutsi og forhindre for tidlig fødsel på. Dette arbeidet er et viktig skritt i den prosessen.»