Studi mengidentifikasi bakteri yang terkait dengan persalinan prematur

Para peneliti di North Carolina State University telah menemukan bahwa beberapa spesies Gardnerella, bakteri yang terkadang dikaitkan dengan vaginosis bakterial (BV) dan persalinan prematur, dapat hidup berdampingan dalam mikrobioma vagina yang sama. Temuan tersebut, yang dipublikasikan dalam jurnal mSystems, menambah pemahaman yang berkembang tentang dampak Gardnerella terhadap kesehatan manusia.

Gardnerella adalah sekelompok bakteri anaerob yang umum ditemukan dalam mikrobioma vagina. Meningkatnya kadar bakteri ini merupakan ciri khas BV dan dikaitkan dengan peningkatan risiko kelahiran prematur, tetapi bakteri ini juga ditemukan pada wanita yang tidak memiliki bukti penyakit ini.

"Kami mencoba memahami keanekaragaman dalam Gardnerella," kata Ben Callahan, seorang profesor madya kesehatan populasi dan patobiologi di North Carolina State University dan salah satu penulis makalah tersebut.

"Ilmuwan baru-baru ini mulai mempelajari spesies Gardnerella secara individual, jadi kami belum tahu apakah spesies yang berbeda mungkin memiliki dampak kesehatan yang berbeda. Tujuan utama kami adalah mempelajari ekologi Gardnerella."

Tantangan unik dari pengurutan mikrobioma vagina adalah bahwa setiap sampel terutama terdiri dari DNA inang, yang membuat ekstraksi data mikroba menjadi lebih mahal dan membutuhkan banyak tenaga kerja. Tugas pertama tim peneliti adalah mengembangkan metodologi yang memungkinkan identifikasi berbagai spesies Gardnerella dari data mikrobioma.

"Alat yang tersedia untuk mempelajari mikrobioma vagina memperlakukan semua Gardnerella sebagai satu spesies tunggal," kata Hannah Berman, seorang peneliti pascadoktoral di Universitas Negeri Carolina Utara dan penulis utama makalah tersebut. "Untuk melakukan pekerjaan ini, kami harus membangun basis data genom Gardnerella kami sendiri dan mengembangkan metode untuk mengidentifikasi berbagai spesies Gardnerella. Mudah-mudahan, hal ini juga akan memungkinkan lebih banyak peneliti untuk mempelajari keanekaragaman Gardnerella."

Tim peneliti meneliti data sekuensing dari tiga kelompok: dua populasi acak wanita hamil dan satu populasi dengan riwayat kelahiran prematur. Mereka menganalisis sekuens metagenomik Gardnerella dari sampel untuk melihat apakah ada hubungan antara spesies Gardnerella tertentu dan kelahiran prematur.

Meskipun mereka tidak menemukan "bukti kuat", mereka menemukan dua hal yang mengejutkan.

Pertama, mereka mengidentifikasi potensi spesies ke-14 Gardnerella di antara sampel—sebelum penelitian ini, hanya 13 spesies yang telah diidentifikasi.

Mereka juga menemukan bahwa pada sebagian besar sampel yang mengandung Gardnerella, beberapa spesies Gardnerella hidup berdampingan dalam mikrobioma yang sama: antara dua dan semua 14 spesies Gardnerella yang diketahui ditemukan dalam sampel individual.

"Biasanya, jika suatu spesies bakteri mengkolonisasi suatu lingkungan, kita berharap spesies itu akan menyingkirkan kerabat dekat yang menempati relung ekologi yang sama dan mengonsumsi sumber daya yang sama," kata Callahan. "Saya sering mengatakan bahwa dengan bakteri, segala sesuatu mungkin terjadi, tetapi ini masih tidak biasa. Kami juga melihat bahwa ketika beban mikroba secara keseluruhan lebih tinggi, Gardnerella merupakan bagian yang lebih besar dari beban tersebut.

"Bukti terus terkumpul yang menunjukkan bahwa Gardnerella terkait dengan kelahiran prematur, tetapi rincian hubungan ini rumit. Dalam penelitian ini, kami tidak menemukan satu pun spesies Gardnerella yang berbahaya - mungkin semuanya berbahaya. Ini masih jauh dari akhir cerita."

Para peneliti berharap untuk mempelajari lebih lanjut masalah koeksistensi spesies dan komposisi mikrobioma.

"Mikrobioma vagina kurang dihargai," kata Callahan. "Misalnya, mikrobioma ini sering didominasi oleh satu spesies Lactobacillus, yang menciptakan lingkungan yang menyingkirkan bakteri lain. Ketika bakteri itu hilang, Gardnerella akan muncul. Jadi, bagaimana bakteri ini berinteraksi?

"Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini dapat menghasilkan pengobatan yang lebih efektif untuk BV dan cara untuk memprediksi dan mencegah kelahiran prematur. Pekerjaan ini merupakan langkah penting dalam proses tersebut."