Характеристика приобретения и созревания микробиоты кишечника человека в течение жизни имеет ключевое значение для будущего клинического применения исследований микробиома.
Оценка передаваемости бактериальных штаммов и определение того, передаются ли они при рождении или приобретаются только в более позднем возрасте, поможет разработать рекомендации по облегчению или затруднению передачи бактерий в зависимости от их полезного или рискованного профиля микробиома, соответственно. На основе такой хронологии и в зависимости от того, следует ли рассматривать приобретение конкретного штамма как пользу для здоровья или скорее как фактор риска в отношении развития заболеваний, можно сформулировать рекомендации по облегчению/препятствованию передачи.
Учитывая сообщения о наследовании штаммов микроорганизмов по материнской линии, обмене штаммами между людьми, живущими в одном доме, и передаче инфекции в нескольких поколениях на животных моделях, аналогичные соображения могут быть применимы при оценке семейного бремени заболеваний с потенциальным вкладом микробиоты: от ожирения до воспалительных заболеваний кишечника. Хотя состав и функциональный потенциал микробиоты кишечника человека изменяется в течение жизни, родственные связи были определены как ключевой параметр диверсификации микробного сообщества. Однако до сих пор обмен особенностями микробиоты в семьях оценивался в основном между родителями и их прямыми потомками.
В данной работе мы исследуем потенциальную передачу и устойчивость семейных микробиомов и микробных генотипов в семейной когорте (n = 102), охватывающей от 3 до 5 поколений по женской линии. Мы наблюдали состав микробиомного сообщества, связанный с родством, при этом семь малочисленных родов бактерий демонстрировали семейный характер распределения. В то время как родство и текущее совместное проживание оказываются тесно связанными переменными, наш эксплоративный анализ распределения генотипов микроорганизмов и оценок передачи указывает на последнее как на ключевой параметр распространения штаммов.
Самые высокие показатели потенциальной передачи оцениваются между сестрами и парами мать-дочь, снижаясь с увеличением возраста дочери и будучи выше среди совместно проживающих пар, чем среди живущих отдельно. Хотя и редко, мы обнаружили потенциальные случаи передачи, охватывающие три и четыре поколения, в основном с участием видов родов Alistipes и Bacteroides. Общие штаммы преимущественно принадлежали к порядку Bacteroidales.
В целом, хотя наш анализ не исключает передачу штаммов из поколения в поколение в результате наследования по материнской линии, обмен штаммами чаще всего выявлялся среди родственников первой степени родства, живущих в одном доме.
