Иммуногистохимическое окрашивание и секвенирование гена рибосомальной РНК 16S (ген 16S рРНК) были выполнены с целью обнаружения и различения бактерий в раковых и нераковых тканях яичников in situ. Композиционные и функциональные различия бактерий были предсказаны с помощью BugBase и филогенетического исследования сообществ путем реконструкции ненаблюдаемых состояний (PICRUSt).
Теория «стерильного» женского верхнего репродуктивного тракта сталкивается с растущей оппозицией из-за достижений в обнаружении бактерий. Однако, содержат ли яичники бактерии, пока не подтверждено. Здесь был проведен эксперимент по обнаружению бактерий в тканях яичников. Мы выбрали пациентов с раком яичников в группе рака и нераковых пациентов в контрольной группе. Секвенирование гена 16S рРНК использовалось для дифференциации бактерий в тканях яичников от онкологической и контрольной групп. Кроме того, мы предсказали функциональный состав идентифицированных бактерий с помощью BugBase и PICRUSt. Этот метод также может быть использован в других внутренних органах и тканях, поскольку в последние годы было доказано, что многие органы содержат бактерии. Присутствие бактерий во внутренних путях и тканях может помочь ученым оценить раковые и нормальные ткани и может помочь в лечении рака.
В последнее время публикуется все большее количество статей, доказывающих существование бактерий в брюшных твердых внутренних путях, таких как почки, селезенка, печень,яичник 1,2. Geller et al. обнаружили бактерии в опухолях поджелудочной железы, и эти бактерии были устойчивы к гемцитабину, химиотерапевтическому препарату2. S. Manfredo Vieira et al. пришли к выводу, что Enterococcus gallinarum переносится в лимфатические узлы, печень и селезенку, и он может управлять аутоиммунитетом3.
Поскольку шейка матки играет роль защитника, бактерии в верхнем женском репродуктивном тракте, который содержит матку, фаллопиевы трубы и яичники, были минимально исследованы. Тем не менее, в последние годы были созданы некоторые новые теории. Бактерии могут иметь доступ к полости матки во время менструального цикла из-за изменений в муцинах4,5. Кроме того, Zervomanolakis et al. подтвердили, что матка вместе с фаллопиевыми трубами представляет собой перистальтический насос, контролируемый эндокринной системой яичников, и это расположение позволяет бактериям проникать в эндометрий, фаллопиевы трубы и яичники6.
Верхний репродуктивный тракт больше не является загадкой благодаря развитию методов обнаружения бактерий. Verstraelen et al. использовали метод штрих-кодированного парного секвенирования для обнаружения матчных бактерий путем нацеливания на гипервариабельную область V1-2 гена 16S РНК7. Fang et al. использовали штрих-кодирование секвенирования у пациенток с полипами эндометрия и выявили наличие разнообразных внутриматочных бактерий8. Кроме того, используя ген РНК 16S, Miles et al. и Chen et al. обнаружили бактерии в половой системе женщин, перенесших сальпингоофорэктомию и гистерэктомию соответственно5,9.
Бактерии в опухолевых тканях получили все большее внимание в последние годы. Banerjee et al. обнаружили, что сигнатура микробиома различается между пациентами с раком яичников и контрольной10. Noxynatronum sibiricum был связан со стадией опухоли, а Methanosarcina vacuolata может быть использована для диагностики рака яичников11. В дополнение краку яичников, было доказано, что другие виды рака, такие как рак желудка, легких, предстательной железы, молочной железы, шейки матки и эндометрия, связаны с бактериями12,13,14, 15,16,17,18. Poore et al. предложили новый класс онкологической диагностики на основе микробов, предвидя скрининг рака на ранней стадии19. В этом протоколе мы исследовали различия между раковыми и нормальными тканями яичников, сравнивая состав и функцию бактерий в этих двух тканях.
Иммуногистохимическое окрашивание и секвенирование гена 16S рРНК были выполнены для подтверждения присутствия бактерий в яичниках. Изучены различия и прогнозируемые функции бактерий яичников в раковых и нераковых тканях яичников. Результаты показали существование бактерий в тканях яичников. Anoxynatronum sibiricum и Methanosarcina vacuolata были связаны со стадией и диагнозом рака яичников соответственно. Сравнивалось сорок шесть значительно отличавшихся путей KEGG, которые присутствовали в обеих группах.
Рак яичников оказывает заметное влияние на фертильность женщин25. Большинство пациенток с раком яичников диагностируются на поздних стадиях, а 5-летняя выживаемость составляет менее 30%18. Опубликовано подтверждение бактерий в брюшных твердых внутренностей, вк?…
The authors have nothing to disclose.
Эта работа была поддержана премией за клинические исследования Первой аффилированной больницы Сианьского университета Цзяотун, Китай (XJTU1AF-2018-017, XJTU1AF-CRF-2019-002), Крупным проектом фундаментальных исследований естественных наук Департамента науки и техники провинции Шэньси (2018JM7073, 2017ZDJC-11), Ключевым проектом исследований и разработок Департамента науки и техники провинции Шэньси (2017ZDXM-SF-068, 2019QYPY-138), Проектом совместных технологических инноваций провинции Шэньси (2017ZDXM-SF-068, 2019QYPY-138), Проектом совместных технологических инноваций провинции Шэньси (2 017XT-026, 2018XT-002) и Проект медицинских исследований Плана руководства по социальному развитию Сианя (2017117SF/YX011-3). Спонсоры не имели никакого значения в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Мы благодарим коллег из отделения гинекологии Первой аффилированной больницы Сианьского университета Цзяотун за их вклад в сбор образцов.
2200 TapeStation Software | Agilgent United States |
||
AmpliSeq for Illumina Library Prep, Indexes, and Accessories | Illumina | ||
Image-pro plus 7 | Media Cybernetics | ||
Leica ASP 300S | Leica Biosystems Division of Leica Microsystems | ||
Leica EG 1150 | Leica Biosystems Division of Leica Microsystems | ||
Leica RM2235 | Leica Biosystems Division of Leica Microsystems | ||
LPS Core monoclonal antibody, clone WN1 222-5 | Hycult Biotech | ||
Mag-Bind RxnPure Plus magnetic beads | Omega Biotek | M1386-00 | |
Mag-Bind Universal Pathogen 96 Kit | Omega Biotek | M4029-01 | |
MiSeq | Illumina | SY-410-1003 | |
Silva database | Max Planck Institute for Marine Microbiology and Jacobs University | ||
the QuantiFluor dsDNA System | Promega | E2670 | |
Trimmomatic | Björn Usadel | ||
ZytoChem Plus (HRP) Anti-Rabbit (DAB) Kit | Zytomed Systems | HRP008DAB-RB |