В недавнем исследовании португальских ученых, опубликованном в журнале Frontiers in Microbiology, изучались грибковые сообщества в носовой полости людей с аллергическим ринитом, астмой или обоими заболеваниями и сравнивались с таковыми у здоровых людей.
Исследовательская группа использовала передовые методы секвенирования для изучения разнообразия грибков, метаболических процессов и грибковых взаимодействий в разных группах обследуемых. Полученные результаты позволяют прояснить роль назального микобиома в развитии заболеваний дыхательных путей.
Аллергический ринит и астма являются распространенными хроническими заболеваниями дыхательных путей, причиняющими значительный ущерб здоровью. Аллергический ринит сопровождается воспалением слизистой оболочки носа и такими симптомами, как чихание и заложенность носа, а астма приводит к обструкции и воспалению дыхательных путей. Кроме того, эти заболевания часто сопутствуют друг другу, что указывает на общие механизмы, лежащие в их основе.
Недавние исследования показали роль бактериома дыхательных путей в развитии аллергического ринита и астмы, включая его вклад в воспаление и распространение патогенов. Однако роль грибков в этих заболеваниях остается недостаточно изученной. Микобиомы организма все чаще признаются в качестве факторов, влияющих на здоровье человека, в том числе на возникновение и тяжесть астмы. Однако лишь немногие исследования изучали грибковые сообщества в носовой полости людей с аллергическим ринитом или астмой, что оставляет пробелы в понимании состава, взаимодействия и функций грибков при этих заболеваниях.
В настоящем исследовании приняли участие 339 человек, включая пациентов с аллергическим ринитом, астмой или обоими заболеваниями, а также здоровых людей из северной Португалии. Исследователи подтвердили диагнозы астмы и аллергического ринита с помощью клинических критериев, кожных тестов или анализа на специфический иммуноглобулин Е. Затем у всех участников были взяты мазки из носа и выделена грибковая ДНК для высокопроизводительного секвенирования с целью идентификации и анализа грибковых сообществ. Дополнительные биоинформатические программы обрабатывали и фильтровали данные секвенирования для выявления вариантов ампликонных последовательностей.
Таксономическая классификация проводилась с использованием базы данных UNITE, а разнообразие сообществ оценивалось с помощью таких индексов Шеннона и Chao. Бета-разнообразие, отражающее различия между сообществами, изучали с помощью анализа главных координат. Кроме того, было использовано программное обеспечение PICRUSt2 для прогнозирования функционального потенциала, для чего исследователи предположили метаболические пути на основе генетических профилей. Также был проведен статистический анализ для выявления различий между группами. В исследовании оценивалось взаимодействие грибков с помощью сетевого анализа, а также изучались закономерности совместной встречаемости в группах заболеваний и контрольных группах. Для обеспечения надежности исследователи включили контроль контаминации и использовали строгие статистические методы.
Авторы обнаружили, что назальные грибковые сообщества людей с аллергическим ринитом, астмой или обоими заболеваниями значительно отличаются от таковых у здоровых людей. Были выявлены две доминирующие грибковые филы, Ascomycota и Basidiomycota, а также 14 наиболее распространенных родов. От семи до десяти родов, включая Alternaria, Cladosporium и Wallemia, значительно отличались между группами респираторных заболеваний и контрольной группой. Примечательно, что род Malassezia был более многочисленной у здоровых людей, в то время как такие роды, как Rhodotorula и Penicillium, были обогащены в микобиоме носовой полости в группах больных.
Кроме того, анализ альфа-разнообразия показал более высокую насыщенность и равномерность грибкового состава в группах аллергического ринита и астмы по сравнению с контрольной группой здоровых людей. Анализ бета-разнообразия также выявил значительные структурные различия в грибковых сообществах между группами больных и контрольной группой, хотя различия между группами больных были минимальными. Функциональный анализ выявил 30 метаболических процессов, которые различались между группами. Пути, связанные с биосинтезом 5-аминоимидазольных рибонуклеотидов - процессом, связанным с ростом и патогенезом грибков, - были значительно обогащены у людей с аллергическим ринитом и астмой.
Сети грибковых взаимодействий также различались, причем в группах больных наблюдались более сложные и взаимосвязанные сети по сравнению с редкими взаимодействиями у здоровых людей. Эти различия позволили предположить, что заболевания дыхательных путей нарушают динамику грибковых сообществ, потенциально усугубляя воспаление и тяжесть заболевания.
В целом, исследование выявило значительные различия в грибковых сообществах в носовой полости людей с аллергическим ринитом, астмой или обоими заболеваниями по сравнению со здоровыми людьми. В группах больных наблюдалось повышенное разнообразие грибков, измененные метаболические пути и нарушенное взаимодействие грибков. Полученные результаты свидетельствуют о потенциальной роли назального микобиома в здоровье и заболеваниях дыхательных путей, что создает основу для будущих исследований его диагностического и терапевтического значения при хронических респираторных заболеваниях.