Análisis multiómico del impacto del tratamiento beta-lactámico en la microbiota intestinal de pacientes hospitalizados

Abstract

[EN] Gut microbiota has a crucial effect on individual’s health. Microbiota alterations such as the ones produced by antibiotics can result in negative effects in health, including the development of infections. During the past years, several studies that have been performed focused in the effect of the antibiotic treatment on microbiota composition (i.e. taxa). However, only few studies have addressed the effect of antibiotic treatment from a multiomic perspective (i.e. taxa, coded genes, expressed proteins and produced metabolites). Such information is key to understand the true impact that antibiotics have on the microbiota as well as their potential effect in the individual’s health. Thus, the purpose of this work is to analyze the effect that antibiotics have on gut microbiota using a multiomic approach. In particular, we will focus on the impact of two antibiotics commonly used in hospitalized patients (i.e. meropenem and piperacillin-tazobactam), by using techniques of shotgun sequencing, proteomics and metabolomics. For this purpose, we will perform biostatistical analysis of omic data obtained from faecal samples of hospitalized patients that suffer from acute leukemia.

[ES] La microbiota intestinal tiene un efecto fundamental en la salud del individuo. Alteraciones en la microbiota como las que producen los antibióticos pueden producir efectos adversos en la salud, incluyendo el desarrollo de infecciones. En los últimos años se han realizado diversos estudios sobre el efecto del tratamiento antibiótico en la composición de la microbiota (esto es, taxones). Sin embargo, existen pocos estudios que hayan analizado el efecto del tratamiento antibiótico desde un punto de vista multiómico (es decir, taxones, genes codificados, proteínas expresadas y metabolitos producidos). Dicha información es muy relevante para conocer el verdadero impacto que tienen los antibióticos en la microbiota y su posible efecto en la salud del individuo. El objetivo de este trabajo es, por tanto, analizar mediante una aproximación multiómica el efecto que tienen los antibióticos en la microbiota intestinal. Más concretamente, analizaremos mediante técnicas de secuenciación masiva, proteómica y metabolómica el impacto en la microbiota de dos beta-lactámicos que se utilizan frecuentemente en pacientes hospitalizados (meropenem y piperacilina-tazobactámico). Para ello realizaremos análisis bioestadísticos en datos ómicos obtenidos de muestras fecales de pacientes hospitalizados con leucemia aguda.