16S rRNA-sequencing
Wat is 16S rRNA-sequencing?
16S rRNA-sequencing is een geavanceerde moleculaire methode die wordt gebruikt om de bacteriën in de darmen te onderzoeken en analyseren door middel van onderzoek van ontlastingsmonsters. Deze methode wordt beschouwd als de gouden standaard bij ontlastingsanalyse en is van cruciaal belang voor het begrijpen van het complexe ecosysteem binnen het menselijke spijsverteringsstelsel.
Hoe wordt het toegepast?
- Verzameling van ontlastingsmonsters: Je gebruikt een monsterverzamelingskit, zoals degene die we gebruiken voor de DarmFit microbioomtest, en verzendt een ontlastingsmonster naar het laboratorium. Dat monster bevat het DNA van de verschillende bacteriën die in je darmen leven.
- Extractie en amplificatie van het 16S rRNA-gen: Het laboratorium ontvangt jouw monster en extraheert er het genetische materiaal (of DNA) uit. Vervolgens wordt het specifieke 16S-rRNA-gen geamplificeerd. Dit gen is gekozen omdat het gemeenschappelijk is voor alle bacteriën, én unieke regio’s heeft die per soort variëren, waardoor identificatie mogelijk is. Zie het als een unieke identiteitskaart of paspoort voor elke bacterie waarmee wetenschappers de identiteit van de microbe kunnen verifiëren.
Amplificatie van het 16S-rRNA-gen betekent het maken van heel veel kopieën van dat specifieke deel van het DNA. Zie het als het kopiëren van een enkele pagina uit een boek, zodat je veel identieke exemplaren hebt om te bestuderen. Door talloze kopieën te maken, kunnen wetenschappers het gen gemakkelijker bestuderen, omdat het een groter deel van het DNA-monster wordt. Dit maakt nauwkeurig onderzoek mogelijk en helpt bij het identificeren van de verschillende soorten bacteriën die in je darmen aanwezig zijn. - Sequencing: De geamplificeerde 16S-rRNA-genen worden vervolgens gesequenced om hun exacte structuur te bepalen. Sequencing verwijst naar het bepalen van de exacte volgorde van de bouwstenen (nucleotiden genoemd) binnen het 16S rRNA-gen. Zie het als het lezen van de exacte letters in een zin. Door deze precieze volgorde te kennen, kunnen wetenschappers de specifieke soorten bacteriën identificeren die in je monster aanwezig zijn, zoals uit de ontlasting bij de beoordeling van de darmmicrobiota. Het is alsof je een unieke code leest die je precies vertelt wat er is, waardoor een gedetailleerde analyse en begrip van de microbiële gemeenschap in de darmen mogelijk is.
- Analyse en identificatie: De gesequentieerde genen worden vergeleken met een uitgebreide database van bekende bacteriële genen. Door deze vergelijking kunnen wetenschappers identificeren welke soorten en stammen van bacteriën in de darm aanwezig zijn. Er zijn verschillende databases die wetenschappers kunnen gebruiken, waaronder de SILVA-database [1, 2] , de GreenGenes-database [3] en andere.
Wat zijn de voordelen van 16S rRNA-sequencing?
Door de samenstelling en diversiteit van de darmmicrobiota te analyseren, kunnen onderzoekers inzicht krijgen in een reeks verschillende gezondheidsproblemen. Dit omvat onder meer inzicht in de manier waarop voeding de darmgezondheid beïnvloedt, de rol van darmbacteriën bij ziekten zoals obesitas [4, 5] , inflammatoire darmziekten [6, 7, 8] en zelfs hoe de darmmicrobiota de geestelijke gezondheid kunnen beïnvloeden. [9, 10]
Maakt het DarmFit Plan gebruik van een microbioomtest met 16S rRNA-sequencing?
Ja, dat doen we. Het proces wordt uitgevoerd door deskundige bio-informatici van GANZIMMUN Diagnostics GmbH, die een verfijnde en zeer nauwkeurige momentopname geven van de bacteriële gemeenschap in je darmen. Jouw darmmicrobiota-profiel stelt me in staat om op bewijs gebaseerde, gepersonaliseerde aanbevelingen te doen over voeding, probiotica, prebiotica en andere interventies om een evenwichtig en gezond darmecosysteem te bevorderen.
Houd er rekening mee dat deze informatie niet bedoeld is ter vervanging van professioneel medisch advies, diagnose of behandeling. Vraag altijd advies aan je huisarts of een andere gekwalificeerde zorgverlener als je vragen hebt.
Synoniemen: Microbioomsequencing, microbioomanalyse, 16S-analyse, 16S-ontlastingsanalyse
Referenties
- Quast C, Pruesse E, Yilmaz P, Gerken J, Schweer T, Yarza P, Peplies J, Glöckner FO. Het SILVA ribosomaal RNA-genendatabaseproject: verbeterde gegevensverwerking en webgebaseerde hulpmiddelen. Nucleïnezuren Res. jan. 2013; 41 (uitgave database): D590-6. doi: 10.1093/nar/gks1219 .
- Yilmaz P, Parfrey LW, Yarza P, Gerken J, Pruesse E, Quast C, Schweer T, Peplies J, Ludwig W, Glöckner FO. De taxonomische raamwerken van SILVA en het “All-species Living Tree Project (LTP)”. Nucleïnezuren Res. jan. 2014; 42 (uitgave database): D643-8. doi: 10.1093/nar/gkt1209 .
- DeSantis TZ, Hugenholtz P, Larsen N, Rojas M, Brodie EL, Keller K, Huber T, Dalevi D, Hu P, Andersen GL. Greengenes, een chimeer-gecontroleerde 16S rRNA-genendatabase en werkbank die compatibel is met ARB. Appl Milieu Microbiol. 2006 juli; 72 (7): 5069-72. doi: 10.1128/AEM.03006-05 .
- Castaner O, Goday A, Park YM, Lee SH, Magkos F, Shiow STE, Schröder H. Het darmmicrobioomprofiel bij obesitas: een systematische review. Int J Endocrinol. 22 maart 2018; 2018: 4095789. doi: 10.1155/2018/4095789 .
- Gong J, Shen Y, Zhang H, Cao M, Guo M, He J, Zhang B, Xiao C. Darmmicrobiota-kenmerken van mensen met obesitas door meta-analyse van bestaande datasets. Voedingsstoffen. 21 juli 2022;14(14):2993. doi: 10.3390/nu14142993 .
- Aldars-García L, Chaparro M, Gisbert JP. Systematisch overzicht: het darmmicrobioom en de potentiële klinische toepassing ervan bij inflammatoire darmziekten. Micro-organismen. 30 april 2021;9(5):977. doi: 10.3390/micro-organismen9050977 .
- Alam MT, Amos GCA, Murphy ARJ, Murch S, Wellington EMH, Arasaradnam RP. Microbiële onbalans bij patiënten met inflammatoire darmziekten op verschillende taxonomische niveaus. Darmpathog. 4 januari 2020;12:1. doi: 10.1186/s13099-019-0341-6 .
- Abdel-Rahman LIH, Morgan XC. Op zoek naar een consensus onder onderzoeken naar inflammatoire darmziekten: een systematische meta-analyse. Ontsteking Darm Dis. 5 januari 2023;29(1):125-139. doi: 10.1093/ibd/izac194 .
- McGuinness AJ, Davis JA, Dawson SL, Loughman A, Collier F, O’Hely M, Simpson CA, Green J, Marx W, Hair C, Gast G, Mohebbi M, Berk M, Stupart D, Watters D, Jacka FN. Een systematische review van de samenstelling van de darmmicrobiota in observationele onderzoeken naar depressieve stoornissen, bipolaire stoornissen en schizofrenie. Mol Psychiatrie. 2022 april; 27(4):1920-1935. doi: 10.1038/s41380-022-01456-3 .
- Cheung SG, Goldenthal AR, Uhlemann AC, Mann JJ, Miller JM, Sublette ME. Systematisch overzicht van darmmicrobiota en ernstige depressie. Frontpsychiatrie. 11 februari 2019; 10:34. doi: 10.3389/fpsyt.2019.00034 .