Современные представления о микробиоте в гинекологии

Табеева Г.И., Думановская М.Р., Чернуха Г.Е., Припутневич Т.В.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Россия
Проведен обзор публикаций по состоянию микробиоты при эндометриозе, различной патологии эндометрия (полипы эндометрия, гиперплазия эндометрия, хронический эндометрит) и раке эндометрия, а также при бесплодии. Выявлены определенные микроорганизмы, которые потенциально могут рассматриваться как предикторы эффективности программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Анализ литературы доказывает взаимосвязь нарушений микробиома с развитием доброкачественных и злокачественных заболеваний. Результаты исследований вызывают вопросы, касающиеся молекулярных механизмов нарушения тканевого и клеточного гомеостаза между микробиотой и организмом человека при различных патологических процессах. Подтверждается целесообразность проведения исследований в данном направлении.

Ключевые слова

микробиота
микробиом
эндометрий
гиперпластические процессы эндометрия
бесплодие
эндометриоз

Список литературы

  1. Никонов Е.Л., Гуревич К.Г. Микробиота различных локусов организма. Научный доклад. М.: Российская академия наук; 2017.

  2. Shahanavaj K., Gil-Bazo I., Castiglia M., Bronte G., Passiglia F., Carreca A.P. et al. Cancer and the microbiome: potential applications as new tumor biomarker. Expert Rev. Anticancer Ther. 2015; 15(3): 317–30. https://dx.doi.org/10.1586/14737140.2015.992785.
  3. Schwabe R.F., Jobin C. The microbiome and cancer. Nat. Rev. Cancer. 2013; 13(11): 800–12. https://dx.doi.org/10.1038/nrc3610.
  4. Garrett W.S. Cancer and the microbiota. Science. 2015; 348(6230): 80–6. https://dx.doi.org/10.1126/science.aaa4972.
  5. Чаплин А.В., Ребриков Д.В., Болдырева М.Н. Микробиом человека. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2017; 2: 5-13.

  6. Xu X., Wang Z., Zhang X. The human microbiota associated with overall health. Crit. Rev. Biotechnol. 2015; 35(1): 129-40. https://dx.doi.org/10.3109/07388551.2013.819485.
  7. Human Microbiome Project Consortium. Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature. 2012; 486(7402): 207-14. https://dx.doi.org/10.1038/nature11234.
  8. Попенко А.С. Биоинформационное исследование таксономического состава микробиоты кишечника человека: дисс. … канд. биол. наук. М.; 2014.

  9. Sharpton T.J. An introduction to the analysis of shotgun metagenomic data. Front. Plant Sci. 2014; 5: 209. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2014.00209.
  10. Анкирская А.С., Муравьева В.В. Опыт микробиологической диагностики оппортунистических инфекций влагалища. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерпия. 2001; 3(2): 190-4.

  11. Koeth R.A., Wang Z., Levison B.S., Buffa J.A., Org E., Sheehy B.T. et al. Intestinal microbiota metabolism of L-carnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis. Nat. Med. 2013; 19(5): 576–85. https://dx.doi.org/10.1038/nm.3145.
  12. Припутневич Т.В., Мелкумян А.Р. Масс-спектрометрия – новое слово в клинической микробиологии. Клиническая лабораторная диагностика. 2016; 61(12): 842-8.

  13. Gajer P., Brotman R.M., Bai G., Sakamoto J., Schütte U.M., Zhong X. et al. Temporal dynamics of the human vaginal microbiota. Sci. Transl. Med. 2012; 4(132):132ra52. https://dx.doi.org/10.1126/scitranslmed.3003605.
  14. Mendling W. Vaginal microbiota. Adv. Exp. Med. Biol. 2016; 902: 83-93. https://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-31248-4_6.
  15. Krauss-Silva L., Moreira M.E., Alves M.B., Rezende M.R., Braga A., Camacho K.G. et al. Randomized controlled trial of probiotics for the prevention of spontaneous preterm delivery associated with intrauterine infection: study protocol. Reprod. Health. 2010; 7: 14. https://dx.doi.org/10.1186/1742-4755-7-14.
  16. Sirota I., Zarek S.M., Segars J.H. Potential influence of the microbiome on infertility and assisted reproductive technology. Semin. Reprod. Med. 2014; 32(1): 35-42. https://dx.doi.org/10.1055/s-0033-1361821.
  17. Kira E.F., Berlev I.V., Molchanov O.L. Features of pregnancy, childbirth and the postpartum period in women with vaginal dysbiotic disorders. J. Obstet. Gynecol. Dis. 1999; 47(2): 8-11.
  18. Ravel J., Gajer P., Abdo Z., Schneider G.M., Koenig S.S., McCulle S.L. et al. Vaginal microbiome of reproductive - age women. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011; 108(Suppl. 1): 4680-7. https://dx.doi.org/10.1073/pnas.1002611107.
  19. Савицкая К.И., Воробьев А.А., Молочков В.А., Зур Н.В. Нормальная микрофлора генитального тракта здоровых женщин репродуктивного возраста. Вестник Российской академии медицинский наук. 2003; 9: 48-52.

  20. Hyman R.W., Herndon C.N., Jiang H., Palm C., Fukushima M., Bernstein D. et al. The dynamics of the vaginal microbiome during infertility therapy with in vitro fertilization-embryo transfer. J. Assist. Reprod. Genet. 2012; 29(2): 105-15. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-011-9694-6.
  21. Salah R.M., Allam A.M., Magdy A.M., Mohamed A.Sh. Bacterial vaginosis and infertility: cause or association? Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2013; 167(1): 59-63. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2012.10.031.
  22. Haahr T., Jensen J.S., Thomsen L., Duus L., Rygaard K., Humaidan P. Abnormal vaginal microbiota may be associated with poor reproductive outcomes: a prospective study in IVF patients. Hum. Reprod. 2016; 31(4): 795-803. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/dew026.
  23. Khan K.N., Fujishita A., Masumoto H., Muto H., Kitajima M.,Masuzaki H., Kitawaki J. Molecular detection of intrauterine microbial colonization in women with endometriosis. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2016; 199: 69-75. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2016.01.040.
  24. Bailey M.T., Coe C.L. Endometriosis is associated with an altered profile of intestinal microflora in female rhesus monkeys. Hum. Reprod. 2002; 17(7): 1704-8. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/17.7.1704.
  25. Jess T., Frisch M., Jørgensen K.T., Pedersen B.V., Nielsen N.M. Increased risk of inflammatory bowel disease in women with endometriosis: a nationwide Danish cohort study. Gut. 2012; 61(9): 1279-83. https://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2011-301095.
  26. Ata B., Yildiz S., Turkgeldi E., Brocal V.P., Dinleyici E.C., Moya A., Urman B. The Endobiota Study: Comparison of vaginal, cervcal and gut microbiota between women with stage 3/4 endometriosis and healthy controls. Scientific Rep. 2019; 9(1): 2204. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-39700-6.
  27. Zhang X., Xu H., Lin J., Qian Y., Deng L. Peritoneal fluid concentrations of interleukin-17 correlate with the severity of endometriosis and infertility of this disorder. BJOG. 2005; 112(8): 1153-5. https://dx.doi.org/10.1111/j.1471-0528.2005.00639.x.
  28. Benner M., Ferwerda G., Joosten I., van der Molen R.G. How uterine microbiota might be responsible for a receptive, fertile endometrium. Hum. Reprod. Update. 2018; 24(4): 393-415. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmy012.
  29. Wira C.R., Rodriguez-Garcia M., Patel M.V. The role of sex hormones in immune protection of the female reproductive tract. Nat. Rev. Immunol. 2015; 15: 217-30. https://dx.doi.org/10.1038/nri3819.
  30. Mitchell C.M., Haick A., Nkwopara E., Garcia R., Rendi M., Agnew K., Fredricks D.N., Eschenbach D. Colonization of the upper genital tract by vaginal bacterial species in nonpregnant women. Am. J. Obstet. Gynecol. 2015; 212(5): 611. e1-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.ajog.2014.11.043.
  31. Wexler H.M. Bacteroides: the good, the bad, and the nitty-gritty. Clin. Microbiol. Rev. 2007; 20(4): 593-621. https://dx.doi.org/10.1128/CMR.00008-07.
  32. Maier E., Anderson R., Roy N. Understanding how commensal obligate anaerobic bacteria regulate immune functions in the large intestine. Nutrients. 2015; 7(1): 45-73. https://dx.doi.org/10.3390/nu7010045.
  33. Yu Y., Lu L., Sun J., Petrof E.O., Claud E.C. Preterm infant gut microbiota affects intestinal epithelial development in a humanized microbiome gnotobiotic mouse model. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2016; 311:G521-32.
  34. Cario E., Gerken G., Podolsky D.K. Toll-like receptor 2 controls mucosal inflammation by regulating epithelial barrier function. Gastroenterology. 2007; 132(4): 1359-74. https://dx.doi.org/10.1053/j.gastro.2007.02.056.
  35. Walther-António M.R., Chen J., Multinu F., Hokenstad A., Distad T.J., Cheek E.H. et al. Potential contribution of the uterine microbiome in the development of endometrial cancer. Genome Med. 2016; 8(1): 122. https://dx.doi.org/10.1186/s13073-016-0368-y.
  36. Franasiak J.M., Forman E.J., Patounakis G., Hong K.H., Werner M.D., Upham K.M. et al. Investigating the impact of the timing of blastulation on implantation: management of embryo-endometrial synchrony improves outcomes. Hum. Reprod. Open. 2018; 2018(4): hoy022. https://dx.doi.org/10.1093/hropen/hoy022.
  37. Tao X., Franasiak J.M., Zhan Y., Scott R.T., Rajchel J., Bedard J. et al. Characterizing the endometrial microbiome by analyzing th ultra-low bacteria from embryo transfer catheter tips in IVF cycles: next generation sequencing (NGS) analysis of the 16S ribosomal gene. Hum. Microbiome J. 2017; 3: 15–21. https://dx.doi.org/10.1016/j.humic.2017.01.004.
  38. Verstraelen H., Vilchez-Vargas R., Desimpel F., Jauregui R., Vankeirsbilck N., Weyers S. et al. Characterisation of the human uterine microbiome in non-pregnant women through deep sequencing of the V1-2 region of the 16S rRNA gene. PeerJ. 2016; 4: e1602. https://dx.doi.org/10.7717/peerj.1602.
  39. Kyono K., Hashimoto T., Nagai Y., Sakuraba Y. Analysis of endometrial microbiota by 16S ribosomal RNA gene sequencing among infertile patients: a single-center pilot study. Reprod. Med. Biol. 2018; 17(3): 297–306. https://dx.doi.org/10.1002/rmb2.12105.
  40. Soularue E., Lepage P., Colombel J.F., Coutzac C., Faleck D., Marthey L. et al. Enterocolitis due to immune checkpoint inhibitors: a systematic review. Gut. 2018; 67(11): 2056–67. https://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2018-316948.
  41. Fang R.L., Chen L.X., Shu W.S., Yao S.Z., Wang S.W., Chen Y.Q. Barcoded sequencing reveals diverse intrauterine microbiomes in patients suffering with endometrial polyps. Am. J. Transl. Res. 2016; 8(3): 1581–92.
  42. Ren W., Yu R., Liu G., Li N., Peng Y., Wu M. et al. DNA vaccine encoding the major virulence factors of Shiga toxin type 2e (Stx2e)-expressing Escherichia coli induces protection in mice. Vaccine. 2013; 31(2): 367-72. https://dx.doi.org/10.1016/j.vaccine.2012.10.107.
  43. Nougayrede J.P., Homburg S., Taieb F., Boury M., Brzuszkiewicz E., Gottschalk G. et al. Escherichia coli induces DNA double-strand breaks in eukaryotic cells. Science. 2006; 313(5788): 848–51. https://dx.doi.org/10.1126/science.1127059.
  44. Mert I., Walther-Antonio M., Mariani A. Case for a role of the microbiome in gynecologic cancers: Clinician’s perspective. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2018; 44(9): 1693–704. https://dx.doi.org/10.1111/jog.13701.
  45. O’Hanlon D.E., Moench T.R., Cone R.A. Vaginal pH and microbicidal lactic acid when Lactobacilli dominate the microbiota. PLoS One. 2013; 8(11): e80074. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0080074.
  46. Rudney J.D., Chen R., Sedgewick G.J. Intracellular Actinobacillus actinomycetemcomitans and Porphyromonas gingivalis in buccal epithelial cells collected from human subjects. Infect. Immun. 2001; 69(4): 2700–7.https://dx.doi.org/10.1128/IAI.69.4.2700-2707.2001.
  47. Nomura A., Stemmermann G.N., Chyou P.H., Kato I., Perez-Perez G.I., Blaser M.J. Helicobacter pylori infection and gastric carcinoma among Japanese Americans in Hawaii. N. Engl. J. Med. 1991; 325(16): 1132–6.
  48. Ahn J., Sinha R., Pei Z., Dominianni C., Wu J., Shi J. et al. Human gut microbiome and risk of colorectal cancer. J. Natl. Cancer Inst. 2013; 105(24): 1907–11. https://dx.doi.org/10.1093/jnci/djt300.
  49. Renehan A.G., Tyson M., Egger M., Heller R.F., Zwahlen M. Body-mass index and incidence of cancer: A systematic review and meta-analysis of prospective observational studies. Lancet. 2008; 371(9612): 569–78. https://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(08)60269-X.
  50. Ley R.E., Peterson D.A., Gordon J.I. Ecological and evolutionary forces shaping microbial diversity in the human intestine. Cell. 2006; 124(4): 837–48. https://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2006.02.017.
  51. Turnbaugh P.J., Ley R.E., Mahowald M.A., Magrini V., Mardis E.R., Gordon J.I. An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature. 2006; 444(7721): 1027–31. https://dx.doi.org/10.1038/nature05414.
  52. Gadelle D., Raibaud P., Sacquet E. beta-Glucuronidase activities of intestinal bacteria determined both in vitro andin vivo in gnotobiotic rats. Appl. Environ. Microbiol. 1985; 49(3): 682–5.
  53. Dabek M., McCrae S.I., Stevens V.J., Duncan S.H., Louis P. Distribution of beta-glucosidase and beta-glucuronidase activity and of beta-glucuronidase gene gus in human colonicbacteria. FEMS Microbiol. Ecol. 2008; 66(3): 487–95.https://dx.doi.org/10.1111/j.1574-6941.2008.00520.x.
  54. McIntosh F.M., Maison N., Holtrop G., Young P., Stevens V.J., Ince J. et al. Phylogenetic distribution of genes encoding beta-glucuronidase activity inhuman colonic bacteria and the impact of diet on faecal glycosidase activities. Environ. Microbiol. 2012; 14(8): 1876-87. https://dx.doi.org/10.1111/j.1462-2920.2012.02711.x.
  55. Plottel C.S., Blaser M.J. Microbiome and malignancy. Cell Host Microbe. 2011; 10(4): 324-35. https://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2011.10.003.

Поступила 14.08.2019

Принята в печать 04.10.2019

Об авторах / Для корреспонденции

Табеева Гюзяль Искандеровна, к.м.н., старший научный сотрудник отделения гинекологической эндокринологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России.
E-mail: doctor.gtab@gmail.com. 117997 Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Думановская Мадина Равилевна, к.м.н., научный сотрудник отделения гинекологической эндокринологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России. 117997 Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Чернуха Галина Евгеньевна, д.м.н., профессор, заведующая отделением гинекологической эндокринологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России.
117997 Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Припутневич Татьяна Валерьевна, д.м.н., руководитель отдела микробиологии, клинической фармакологии и эпидемиологии ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России.
117997 Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.

Для цитирования: Табеева Г.И., Думановская М.Р., Чернуха Г.Е., Припутневич Т.В. Современные представления о микробиоте в гинекологии.
Акушерство и гинекология. 2020; 2: 38-44
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.2. 38-44

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.