Los enfoques comunes para analizar el ADN de una comunidad de microbios, llamada microbioma, pueden arrojar resultados erróneos, en gran parte debido a las bases de datos incompletas que se utilizan para identificar las secuencias de ADN microbiano. Un equipo dirigido por Aiese Cigliano de Sequentia Biotech SL, y Clemente Fernandez Arias y Federica Bertocchini del Centro de Investigaciones Biologicas Margarita Salas, informan estos hallazgos en un artículo publicado el 8 de febrero en la revista de acceso abierto PLOS ONE.
Los microbiomas han sido el foco de intensos esfuerzos de investigación en las últimas décadas. Estos estudios van desde intentos de comprender condiciones como la obesidad y el autismo mediante el examen del intestino humano, hasta encontrar microbios que degraden compuestos tóxicos o produzcan biocombustibles mediante el estudio de comunidades ambientales. Los métodos más utilizados para estudiar comunidades microbianas se basan en comparar el ADN obtenido de una muestra biológica con secuencias en bancos de datos del genoma. Por lo tanto, los investigadores solo pueden identificar las secuencias de ADN que ya están en las bases de datos, un hecho que puede comprometer gravemente la confiabilidad de los datos del microbioma de formas inesperadas.
Para probar la consistencia de los métodos actuales de análisis de microbiomas, los investigadores utilizaron simulaciones por computadora para crear comunidades de microbiomas virtuales que imitan las poblaciones bacterianas del mundo real. Utilizaron técnicas estándar para analizar las comunidades virtuales y compararon los resultados con la composición original. El experimento mostró que los resultados de los análisis de ADN pueden tener poca semejanza con la composición real de la comunidad, y que un gran número de las especies « detectadas » por el análisis no están realmente presentes en la comunidad.
Por primera vez, el estudio demuestra fallas significativas en las técnicas utilizadas actualmente para identificar comunidades microbianas. Los investigadores concluyen que es necesario aumentar los esfuerzos para recopilar información del genoma de los microbios y hacer que esa información esté disponible en bases de datos públicas para mejorar la precisión del análisis del microbioma. Mientras tanto, los resultados de los estudios de microbiomas deben interpretarse con cautela, especialmente en los casos en que la información genómica disponible de esos entornos aún es escasa.
Los autores agregan : « Este estudio revela restricciones intrínsecas en el análisis metagenómico derivadas de las limitaciones actuales de la base de datos y cómo se usa la información genómica. Para mejorar la confiabilidad de los datos metagenómicos, es necesario un esfuerzo de investigación para mejorar tanto el contenido de la base de datos como los métodos de análisis. Mientras tanto, metagenómico los datos deben abordarse con mucho cuidado ».