Een team onder leiding van de Universiteit van Alabama in Birmingham-onderzoeker Charitharth Vivek Lal, MD, ontdekte dat een DNA-signatuur van een menselijk foetaal microbioom al in het eerste trimester in de longen aanwezig is. Dit foetale longmicrobioom vertoonde veranderingen in diversiteit tijdens de ontwikkeling van de foetus, suggereert rijping van het microbioom met voortschrijdende zwangerschapsduur. Eindelijk, een placenta-microbioom was ook aanwezig in menselijk foetaal weefsel, en deze microbioomsignatuur vertoonde enige taxonomische overlap met het overeenkomstige menselijke foetale longmicrobioom.
We speculeren dat maternale-foetale microbiële DNA-overdracht - en misschien van andere microbiële producten en hele levende of dode bacteriën - een realistische mogelijkheid is. Dit kan dienen om het zich ontwikkelende aangeboren immuunsysteem van de foetus te 'primen' en te helpen bij het tot stand brengen van een normale gastheer-commensale relatie."
Charitharth Vivek Lal, universitair hoofddocent in de UAB Pediatrics Division of Neonatology
Denise Al-Alam, doctoraat, onderzoeker in het Saban Research Institute of Children's Hospital Los Angeles en assistent-professor kindergeneeskunde aan de Universiteit van Zuid-Californië, is de eerste auteur die het concept van de studie leidde, die is gepubliceerd in de American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine .
onderzoekers, inclusief Lal en collega's, hebben eerder gezien dat de longen van zuigelingen, bemonsterd direct na de geboorte, zijn gekoloniseerd met bacteriën. Verder, vergelijkbare microbioomprofielen worden gevonden na een keizersnede of vaginale bevalling, wat suggereerde dat microben op de een of andere manier de longen vóór de geboorte kunnen bereiken.
In de nieuwe studie 31 longmonsters, placenta en darmweefsel van foetussen tussen 11 en 20 weken zwangerschap werden verzameld. Duplicaat, onafhankelijke tests gedaan in laboratoria van de Lee Kong Chian School of Medicine, Nanyang Technologische Universiteit, Singapore, en bij UAB gedetecteerd bacterieel DNA in alle monsters. De twee laboratoria gebruikten verschillende DNA-extractiekits en verschillende pijpleidingen voor microbioomanalyse.
Bacterieel DNA werd gedetecteerd door middel van gerichte analyse van het bacteriële gen voor 16S ribosomaal RNA, wat een standaardmethode is om verschillende microbiële taxa te onderscheiden. De eerste 16S-analyse in Singapore toonde 48 unieke taxa in de longmonsters, 11 unieke taxa in placentamonsters en 24 gedeelde taxa.
De 16S-analyse van dezelfde monsters bij UAB toonde twee afzonderlijke menselijke foetale longmicrobioomgroepen, op basis van foetale leeftijd - één groep bij een zwangerschap van 11 tot 15 weken, en de andere bij 16 tot 20 weken zwangerschap. Verder, de twee zwangerschapsleeftijdsgroepen vertoonden in de loop van de tijd een significante verandering in de microbioomdiversiteit.
"Algemeen, op beide laboratoriumlocaties, "Lal zei, "analyse van de bacteriële taxa-distributie en diversiteit toonde enige overlap in microbioomsignaturen van foetale longen en bijpassende placenta's."