ВЫЯВЛЕНИЕ И ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ CLOSTRIDIUM VENTRICULI У ДЕТЕЙ С АУТИЗМОМ



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение: Расстройство аутистического спектра (РАС) характеризуется повторяющимся поведением. Существуют доказательства того, что дисбаланс кишечной флоры может вызывать проблемы с желудочно-кишечным трактом (ЖКТ) у людей с аутизмом. Проблемы с ЖКТ связаны с Clostridium ventriculi (C. ventriculi).

Цель: Целью данного исследования было использование секвенирования гена 16S рРНК для идентификации и генетического описания Clostridium ventriculi в образцах кала детей с аутизмом.

Материалы и методы: Исследование случай-контроль было проведено на образцах кала, собранных от 50 детей с диагнозом аутизм. Кроме того, образцы были взяты у 50 детей, не страдающих аутизмом (контрольная группа). Образцы ДНК выделяли с применением набора FavorPrep Genomic DNA Mini Kit. ПЦР использовалась для амплификации гена 16S рРНК с использованием универсальных праймеров 27F и 1492R. После секвенирования продуктов ПЦР были использованы базы данных BLAST и BioEdit для проверки последовательностей на гомологию. Программа MEGA использовалась для филогенетического анализа.

Результаты: на основании результатов ПЦР 10% (5/50) из 50 обследованных образцов детей-аутистов оказались положительными на C. ventriculi, а все образцы контрольной группы были отрицательными. Генетические полиморфизмы были выявлены с помощью специфических нуклеотидных переходов и трансверсий, обнаруженных при секвенировании. Иракские изоляты и зарубежные образцы показали высокий уровень генетического сходства (99%) согласно филогенетическому анализу, что указывает на недавнего общего предка и потенциальное клональную экспансию.

Об авторах

Алаа Хусейн Хасан,

Университет медицинских и фармацевтических наук Ибн Сины, Багдад, Ирак

Email: alaa.hussein@ibnsina.edu.iq

доктор философии по Микробиологии, преподаватель

Ирак

Хусам Хусейн Лазим

Университет медицинских и фармацевтических наук Ибн Сины, Багдад, Ирак

Автор, ответственный за переписку.
Email: hlazim@ibnsina.edu.iq

доктор философии по Микробиологии, преподаватель

Ирак

Список литературы

  1. Abosheaishaa H, Nassar M, Baraka B, Alfishawy M, Sahibzada A. Distal Gastrectomy With Roux-en-Y Reconstruction for a Seriously Dilated Stomach With Gastric Outlet Obstruction Secondary to Sarcina ventriculi: A Case Report. Cureus. 2023;15(2). - -https://assets.cureus.com/uploads/case_report/pdf/138840/20230329-11000-1floptt.pdf
  2. Argou-Cardozo I, Zeidán-Chuliá F. Clostridium bacteria and autism spectrum conditions: a systematic review and hypothetical contribution of environmental glyphosate levels. Med Sci. 2018;6(2):29. - -https://www.mdpi.com/2076-3271/6/2/29
  3. Armstrong EC, Caruso A, Servadio M, Andreae LC, Trezza V, Scattoni ML, et al. Assessing the developmental trajectory of mouse models of neurodevelopmental disorders: Social and communication deficits in mice with Neurexin 1α deletion. Genes, Brain Behav. 2020;19(4):e12630. - - https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gbb.12630
  4. Bedu-Ferrari C, Biscarrat P, Langella P, Cherbuy C. Prebiotics and the human gut microbiota: From breakdown mechanisms to the impact on metabolic health. Nutrients. 2022;14(10):2096. - - https://www.mdpi.com/2072-6643/14/10/2096
  5. Cruz-Morales P, Orellana CA, Moutafis G, Moonen G, Rincon G, Nielsen LK, et al. Revisiting the Evolution and Taxonomy of Clostridia, a Phylogenomic Update. Genome Biol Evol. 2019;11(7):2035–44. - Linkhttps://academic.oup.com/gbe/article/11/7/2035/5487998
  6. De Angelis M, Piccolo M, Vannini L, Siragusa S, De Giacomo A, Serrazzanetti DI, et al. Fecal microbiota and metabolome of children with autism and pervasive developmental disorder not otherwise specified. PLoS One. 2013;8(10):e76993. - - https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0076993
  7. Finegold SM, Summanen PH, Downes J, Corbett K, Komoriya T. Detection of Clostridium perfringens toxin genes in the gut microbiota of autistic children. Anaerobe. 2017;45:133–7. - - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S107599641730029X
  8. Gilbert JA, Blaser MJ, Caporaso JG, Jansson JK, Lynch SV, Knight R. Current understanding of the human microbiome. Nat Med. 2018;24(4):392–400. - - https://www.nature.com/articles/nm.4517
  9. Kalia VC, Mukherjee T, Bhushan A, Joshi J, Shankar P, Huma N. Analysis of the unexplored features of rrs (16S rDNA) of the Genus Clostridium. BMC Genomics. 2011;12:18. - - https://link.springer.com/article/10.1186/1471-2164-12-18
  10. Makovska M, Killer J, Modrackova N, Ingribelli E, Amin A, Vlkova E, et al. Species and strain variability among sarcina isolates from diverse mammalian hosts. Animals. 2023;13(9):1529. - -https://www.mdpi.com/2076-2615/13/9/1529
  11. Manning A. Food microbiology and food processing. Scientific e-Resources; 2019. - -https://www.amazon.com/Micro-Biology-Processing-Alfonso-Manning/dp/1788821807
  12. Mansour KA, Hasso SA. Molecular Detection of Canine Distemper Virus in Dogs in Baghdad Province, Iraq. Iraqi J Vet Med. 2021;45(2):46–50. - - https://www.iraqoaj.net/iasj/download/55de12f4699b96fa
  13. Mamsin AMS, Barzani KKM, Mohammed BT. Genotyping and Phylogenetic Analysis of Clostridium perfringens Isolated from Domesticated Ruminants in Duhok Governorate, Iraq. Egypt J Vet Sci. 2023;54(6):1215–26. - - https://ejvs.journals.ekb.eg/article_314725.html
  14. Nakano Y, Domon Y, Yamagishi K. Phylogenetic trees of closely related bacterial species and subspecies based on frequencies of short nucleotide sequences. PLoS One. 2023;18(4):e0268847. - - https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0268847
  15. Quan L, Yi J, Zhao Y, Zhang F, Shi X-T, Feng Z, et al. Plasma trimethylamine N-oxide, a gut microbe–generated phosphatidylcholine metabolite, is associated with autism spectrum disorders. Neurotoxicology. 2020;76:93–8. - - https://www.sciencedirect.coam/science/article/abs/pii/S0161813X19301196
  16. Rashid M, Stingl U. Contemporary molecular tools in microbial ecology and their application to advancing biotechnology. Biotechnol Adv. 2015;33(8):1755–73. - - https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0734975015300380
  17. Rinninella E, Raoul P, Cintoni M, Franceschi F, Miggiano GAD, Gasbarrini A, et al. What is the healthy gut microbiota composition? A changing ecosystem across age, environment, diet, and diseases. Microorganisms. 2019;7(1):14. - - https://www.mdpi.com/2076-2607/7/1/14
  18. Simpson AC, Sengupta P, Zhang F, Hameed A, Parker CW, Singh NK, et al. Phylogenomics, phenotypic, and functional traits of five novel (Earth-derived) bacterial species isolated from the International Space Station and their prevalence in metagenomes. Sci Rep. 2023;13(1):19207. - - https://www.nature.com/articles/s41598-023-44172-w
  19. Strati F, Cavalieri D, Albanese D, De Felice C, Donati C, Hayek J, et al. New evidences on the altered gut microbiota in autism spectrum disorders. Microbiome. 2017;5:1–11. - - https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-017-0242-1
  20. Tartaglia D, Coccolini F, Mazzoni A, Strambi S, Cicuttin E, Cremonini C, et al. Sarcina ventriculi infection: a rare but fearsome event. A systematic review of the literature. Int J Infect Dis. 2022;115:48–61. - - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1201971221008742
  21. Willems A, Collins MD. Phylogenetic placement of Sarcina ventriculi and Sarcina maxima within group I Clostridium, a possible problem for future revision of the genus Clostridium. Request for an opinion. Int J Syst Bacteriol. 1994;44(3):591–3. - - https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/ijsem/10.1099/00207713-44-3-591
  22. Xu L, Kuo J, Liu J-K, Wong T-Y. Bacterial phylogenetic tree construction based on genomic translation stop signals. Microb Inform Exp. 2012;2:1–14. - - https://link.springer.com/article/10.1186/2042-5783-2-6
  23. Zheng D, Liwinski T, Elinav E. Interaction between microbiota and immunity in health and disease. Cell Res. 2020;30(6):492–506. - - https://www.nature.com/articles/s41422-020-0332-7
  24. Zhong JX, Zheng HR, Wang YY, Bai LL, Du XL, Wu Y, et al. Molecular characteristics and phylogenetic analysis of Clostridium perfringens from different regions in China, from 2013 to 2021. Front Microbiol. 2023;14:1195083. - - https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2023.1195083/full

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Hasan A., Lazim H.,

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах