Rosacea hastalarında bağırsak mikrobiyomunun metagenomik DNA profili

Giriş ve Amaç: Yeni nesil sekans analiz sistemlerinin kullanıma girmesi ile bağırsak mikrobiyomunun hemen hemen tamanını tespit etme olanağı sağlandığı için, mikrobiyomun öneminin daha iyi anlaşılmasına olanak sağlanmıştır. Yapılan çalışmalarda bağırsak mikrobiyomu diyabet, hipertansiyon, depresyon gibi birçok hastalıkla ilişkilendirilmektedir. Aynı şekilde diğer vücut bölgeleri için de kullanılan bu ileri teknoloji akne vulgaris, sedef hastalığı ve atopik dermatit gibi bazı dermatolojik hastalıkların patogenezini ortaya koymak için de kullanılmıştır. Dermatolojik hastalık mekanizmaları sadece deri mikrobiyomundan değil, aynı zamanda bağırsak mikrobiyomundan da etkilenmektedir. Kronik inflamatuar bir dermatoz olan rosacea hastalığının patofizyolojisi tam olarak aydınlatılamamış olup, tanısı klinik olarak konulabilmektedir. Bu çalışmanın amacı; rosacea hastalığı ile bağırsak mikrobiyomu arasındaki ilişkileri belirleyerek rosacea patogenezine ışık tutmak, yeni tanı ve tedavi yaklaşımlarına yardımcı olmaktır. Gereç ve Yöntem: Bilinen bir sistemik ve / veya dermatolojik hastalığı olmayan, 18-49 yaş aralığında olan, en az 4 hafta ve daha kısa süre antibiyotik, proton pompası inhibitörü ve / veya probiyotik, prebiyotik kullanmamış olan 20 rosacea tanılı gönüllü hasta ve aynı şartları taşıyan 10 sağlıklı gönüllü bu çalışmaya dahil edilmiştir. Gönllülere ilaç kullanımı dışında beslenme alışkanlıkları, sigara, alkol kullanımı sorularını kapsayan mini bir anket uygulanmıştır. Hastalardan steril olan numune kapları ile, taze gaita örneği hastane şartlarında alınmıştır. Tüm örneklerde Bristol dışkı skorlaması yapılmıştır. Toplanan gaita örneklerinden indikatör şeritleri ile (Merck, NJ, ABD) pH ölçümleri sonrası hasta ve kontrol grubundan alınan yaklaşık 1gram gaita örnekleri, stabilizasyon tamponuna (DNA/RNA Shield™ Collection Tube, Zymo Research, CA, ABD) konularak -20°C'de birkaç gün saklanmıştır. Daha sonra nükleik asit izolasyonu (ZymoBIOMICS DNA Mini kiti, Zymo Research, CA, ABD) yapılmıştır. Bakteriyel 16S ribozomal RNA (rRNA) geni hedef dizilemesi, universal bakteri 16S primerleri 16S rRNA geninin V3-V4 bölgesini hedefleyen 341f (CCTACGGGNGGCWGCAG) ve 805r (GACTACHVGGGTATCTAATCC) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Final kütüphane Illumina MiSeq ile oluşturulmuştur. Uygun amplikon dizi tanımları ve düzenlemeleri yapılarak takson ve numunelerin hiyerarşik kümelenmesiyle taksonomik haritalar hazırlanmıştır. Biyoinformatik işlemlerden sonra istatistiksel analizler yapılmıştır (LefSe). Varsayılan ayarlarla (p < 0.05 ve LDA etki boyutu > 2) gruplar arasında önemli farklılık gösteren taksonlar belirlenmiştir. Bulgular: Rosacea tanılı hastaların, kontrol grubu olan sağlıklı gönüllülere göre gaita pH ortalamaları ve Bristol skorları daha yüksek bulunmuştur. 16S rRNA sekans analizleri sonuçlarına göre rosacea tanılı hastalarda sağlıklı kontrol grubuna göre düşük alfa çeşitlilik ve beta çeşitlilikte farklılık görülmüştür. Metagenomik DNA analizleri sonuçlarına göre rosacea hastalarında; Lachnospira, Lachnoclostridium, Roseburia ve Roseburia intestinalis daha yüksek oranda, sağlıklı gönüllülerde ise Prevotellaceae, Prevotella copri, Coriobacteriaceae, Desulfovibrio, Ruminococcaceae, Ruminococcus, Clostridiales, Clostridiales Family 13, Selenomonadales, Succinivibrio, Hungatella, Mollicutes, Butyricimonas virosa, Alisitipes, Oscillospira ve Erysipelotrichaceae gibi cins, tür, aile, takım bazında etkenler istatistiki olarak daha yüksek oranda saptanmıştır. Sonuç: Rosacea hastalığı ile bağırsak disbiyozisi arasında ilişki olduğu saptanmıştır. Bu çalışmada sağlıklı gruba göre rosacea hastalarında; Lachnospira, Lachnoclostridium, Roseburia ve Roseburia intestinalis daha yüksek oranda, Prevotellaceae, Prevotella copri, Coriobacteriaceae, Desulfovibrio, Ruminococcaceae, Ruminococcus, Clostridiales, Clostridiales Family 13, Selenomonadales, Succinivibrio, Hungatella, Mollicutes, Butyricimonas virosa, Alisitipes, Oscillospira ve Erysipelotrichaceae daha düşük oranda içerdiği tespit edilmiştir. Ancak literatürde rosacea ve bağırsak mikrobiyomu ile yapılmış çok az çalışma (sadece bir çalışmaya ulaşılabilmiştir) olduğu için öne çıkan mikroorganizların anlamlandırılabilmesi için daha çok sayıda ve daha fazla örnekleme sahip çalışamalara ihtiyaç vardır. Anahtar Kelimeler: Rosacea, bağırsak mikrobiyomu, 16S rRNA, Roseburia, yeni nesil sekans