La microbiota intestinal, es decir, los microorganismos que viven en nuestros intestinos, nos pueden dar pistas del estado de salud de una persona, ya que su composición puede depender de factores como la dieta, el estilo de vida o de las patologías que padecemos. Es más, saber qué bacterias concretas están en nuestros intestinos podría ayudar a predecir enfermedades como el cáncer de colon. Los nuevos avances en los métodos de secuenciación del genoma, y las herramientas bioinformáticas que nos permiten analizar los datos, nos han ayudado a identificar miles de nuevos microorganismos presentes en nuestros intestinos a través del análisis de su genoma.
Un equipo formado por investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y del Instituto Catalán de Oncología (ICO), han realizado una prueba piloto en el análisis del genoma de la microbiota intestinal. En este estudio han analizado, por dos métodos de secuenciación diferentes, biopsias de colon y muestras fecales de nueve pacientes. El objetivo ha sido poner a punto las técnicas de secuenciación y las herramientas de análisis bioinformático.
Se trata del primer trabajo de un proyecto que pretende ser mucho más extenso. Los datos obtenidos en esta prueba piloto servirán de base para el diseño del método de análisis del proyecto Colonbiome. Este gran proyecto tiene por objetivo buscar marcadores de la microbiota que puedan servir para la detección precoz del cáncer de colon. Para ello, se recogerán biopsias de colon y muestras de heces de pacientes sanos, y pacientes en diferentes fases de cáncer colorrectal, luego se secuenciará el genoma de la microbiota para identificar diferencias entre los grupos.
Datos al alcance de todos
Todos los datos obtenidos en este estudio piloto han sido introducidos en la European Nucleotide Archive, una base de datos pública y colaborativa, donde se comparten secuencias genómicas de todo tipo para el aprovechamiento de toda la comunidad científica. Además, todos los resultados de esta primera prueba piloto han sido publicados en la revista Scientific Data, revista también pública, donde se han detallado tanto las secuencias como las fórmulas de análisis bioinformático utilizadas.
Este estudio no sólo pretende ser útil para los futuros trabajos del grupo, sino que gracias a su carácter abierto y público pretende ser una ayuda a todos aquellos grupos de investigación que estén realizando análisis similares o probando nuevas herramientas bioinformáticas, a los que se les pone al alcance todos los resultados obtenidos. Además, los investigadores aseguran que también harán públicos todos los detalles de los estudios posteriores, para así seguir contribuyendo en la colaboración y el avance del campo.
Los dos métodos de secuenciación
En el estudio se han comparado dos métodos de secuenciación: el 16s y el Shotgun. El primer descifra la secuencia de un solo gen de los microorganismos, mientras que el segundo nos da la secuencia completa de todo el genoma. Aunque al secuenciar un único gen perdemos resolución, puede resultar más económico. Además, el hecho de secuenciar un gen sólo presente en la microbiota nos permite analizar muestras de biopsias sin que el genoma humano interfiera.
Adicionalmente, la prueba piloto ha mostrado que ambas técnicas son consistentes. Aunque la secuenciación completa es más sensible y distinguimos más especies de microorganismos, en ningún momento contradice los resultados obtenidos en secuenciar un único gen.