Hughes, D. A., & BR, W. J. (2020). Genome-wide associations of human gut microbiome variation and causal inference analyses. Nat Microbiol.
Los estudios clínicos recientes y basados en la población han identificado una variedad de factores asociados con la variación del microbioma intestinal humano. Rasgo cuantitativo murino loci, estudios de gemelos humanos y estudios de asociación de todo el genoma del microbioma han proporcionado evidencia de contribuciones genéticas a la composición de microbiomas. A pesar de esto, todavía existe una superposición pobre en la asociación genética entre los estudios en humanos.
Utilizando modelos específicos de taxón apropiados, junto con el apoyo de cohortes independientes, mostramos una asociación entre el genotipo del huésped humano y la variación del microbioma intestinal. También sugerimos que la interpretación de los análisis aplicados utilizando asociaciones genéticas se complica por la probable superposición entre las contribuciones genéticas y los componentes heredables del entorno del huésped. Utilizando secuencias de genes de ARN ribosómico fecal 16S y datos del genotipo del huésped del Proyecto Flamenco Gut Flora ( n = 2,223) y dos cohortes alemanas (FoCus, n = 950; PopGen, n = 717), identificamos asociaciones genéticas que involucran múltiples rasgos microbianos.
Dos de estas asociaciones alcanzaron un umbral de nivel de estudio de P = 1.57 × 10 −10 ; una asociación entre Ruminococcus y rs150018970 cerca de RAPGEF1 en el cromosoma 9, y entre Coprococcus y rs561177583 dentro de LINC01787 en el cromosoma 1. Se llevaron a cabo análisis exploratorios utilizando otras 11 asociaciones de todo el genoma con fuerte evidencia de asociación ( P <2.5 × 10 −8 ) y una señal de asociación previamente informada entre rs4988235 ( MCM6 / LCT) y Bifidobacterium . En estos 14 polimorfismos de un solo nucleótido hubo evidencia de superposición de señales con otros estudios de asociación de todo el genoma, incluidos los de la edad en la menarca y los rasgos cardiometabólicos.
El análisis de aleatorización mendeliana pudo estimar las asociaciones entre los rasgos microbianos y la enfermedad (incluyendo Bifidobacterium y composición corporal); sin embargo, en ausencia de efectos claros impulsados por el microbioma, se necesita precaución en la interpretación.
En general, este trabajo marca un creciente catálogo de asociaciones genéticas que proporcionarán información sobre la contribución del genotipo del huésped al microbioma intestinal. A pesar de esto, el origen incierto de las señales de asociación probablemente complicará el trabajo futuro que busca diseccionar la función o usar asociaciones para el análisis de inferencia causal.