Содержание и архив номеров
2024 г., Том 178, № 11 НОЯБРЬ
Иммунология и микробиология
Метагеномный анализ казеозного содержимого туберкулёзных очагов
Микробиота глубоких отделов лёгких значимо отличается от сообщества микроорганизмов верхних дыхательных путей гораздо более низкой биомассой и динамическим разнообразием. Ранее нами обнаружено резкое снижение биоразнообразия сателлитной микробиоты внутри туберкулёзного очага по отношению к интактным тканям лёгкого. Полученные данные позволили нам разделить сообщества микроорганизмов в казеозном некрозе туберкулём на два типа: (i) — микобактериальная казеома (туберкулёма), в которой 70 % и более геномов соответствует микобактериям туберкулёза; (ii) — полимикробное сообщество, в котором концентрация микобактерий туберкулёза варьирует от 0 до 10 %. Метагеномным секвенированием методом shotgun исследовано 14 туберкулём от 13 больных на платформе NextSeq 550 (Illumina). Таксономическая классификация коротких прочтений выполнена с использованием Kraken 2. Полученные результаты свидетельствуют, что в среднем 99.95 % коротких прочтений относились к ДНК человека или были не классифицированы. Однако классифицированные прочтения, относящиеся к геномам бактерий, подтвердили концепцию о наличии в значительном числе случаев туберкулём с преобладанием полимикробного сообщества, заменившего или дополнившего исходную микобактериальную микрофлору казеума.
Ключевые слова: туберкулёма; shotgun секвенирование; метагеном казеозного некроза
Адрес для корреспонденции: obogarkov@mail.ru Огарков О.Б.
DOI: 10.47056/0365-9615-2024-178-11-569-573
Metagenomic analysis of caseum of tuberculosis foci
The microbiota of the deep lung regions significantly differs from that of the upper respiratory tract, with much lower biomass and dynamic diversity. In our previous studies, we discovered a sharp reduction in the biodiversity of satellite microbiota inside tuberculosis foci compared to intact lung tissues. These findings allowed us to classify microbial communities in the caseous necrosis of tuberculomas into two types: (i) mycobacterial caseoma (tuberculoma), where 70 % or more of the genomes correspond to Mycobacterium tuberculosis; and (ii) a polymicrobial community, where the concentration of M. tuberculosis varies from 0 to 10 %. Using shotgun metagenomic sequencing, 14 tuberculomas from 13 patients were analyzed on the NextSeq 550 (Illumina) platform. Taxonomic classification of short reads was performed using Kraken 2. The results show that, on average, 99.95 % of the short reads belonged to human DNA or were unclassified. However, the classified reads related to bacterial genomes confirmed the concept that, in a significant number of cases, tuberculomas were dominated by polymicrobial communities, which either replaced or supplemented the original mycobacterial microbiota of the caseous material.
Key Words: tuberculoma; shotgun sequencing; metagenome of caseous necrosis