Hannigan, G. D., Meisel, J. S., Tyldsley, A. S., Zheng, Q., Hodkinson, B. P., SanMiguel, A. J., … & Grice, E. A. (2015). The human skin double-stranded DNA virome: topographical and temporal diversity, genetic enrichment, and dynamic associations with the host microbiome. MBio, 6(5), e01578-15.
Los virus constituyen un componente importante de la microbiota humana, pero son poco conocidos en la piel, nuestra principal barrera para el medio ambiente externo. Las comunidades virales tienen el potencial de modular estados de salud y enfermedad cutáneas. Se sabe que los bacteriófagos influyen en la estructura y función de las comunidades microbianas a través de la depredación y el intercambio genético. Los virus humanos están asociados con cánceres de piel y una multitud de manifestaciones cutáneas.
A pesar de estos importantes roles, se sabe poco sobre el viroma de la piel humana y sus interacciones con el microbioma del huésped. Aquí evaluamos el viroma de ADN bicatenario cutáneo humano mediante secuenciación metagenómica de ADN a partir de partículas similares a virus purificadas (VLP).
En paralelo, rmpleamos la secuencia metagenómica del microbioma total de la piel para evaluar la covarianza e inferir las interacciones con el viroma. Se recogieron muestras de 16 sujetos en ocho sitios del cuerpo durante 1 mes. Además del microambiente, que se sabe que reparte la microbiota bacteriana y fúngica, la oclusión natural de la piel estaba fuertemente asociada con la composición de la comunidad del viroma de la piel.
Los contigs virales se enriquecieron con genes indicativos de un estilo de replicación de fagos templados y también mantuvieron genes que codifican posibles factores de resistencia a los antibióticos y de virulencia. Los separadores CRISPR identificados en las secuencias de ADN bacteriano proporcionaron un registro de la depredación de fagos y sugieren un mecanismo para explicar la división espacial de las comunidades de fagos de la piel. Finalmente, modelamos la estructura de comunidades bacterianas y de fagos juntas para revelar un entorno microbiano complejo con un centro Corynebacterium. Estos resultados revelan la diversidad previamente infravalorada, las funciones codificadas y la dinámica viral-microbiana exclusiva del viroma de la piel humana.
IMPORTANCIA: Hasta la fecha, la mayoría de los estudios de microbiomas cutáneos se han centrado en comunidades bacterianas y fúngicas. Las comunidades virales de la piel y sus relaciones con sus anfitriones siguen siendo poco conocidas a pesar de su potencial para modular estados de salud y enfermedad cutáneas. Estudios previos que emplearon la secuenciación de metagenomas completos sin purificación para partículas similares a virus (VLP) han proporcionado una idea del componente viral del microbioma de la piel, pero no han caracterizado completamente estas comunidades o analizado las interacciones con el microbioma del huésped. Aquí presentamos una técnica optimizada de purificación de virus y las herramientas de análisis correspondientes para obtener nuevos conocimientos sobre el viroma de la piel, incluida la «materia oscura» viral, y sus posibles interacciones con el microbioma del huésped.