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Article Dans Une Revue Communications Biology Année : 2024

Genomic attributes of airway commensal bacteria and mucosa

Jonathan Ish-Horowicz
  • Fonction : Auteur
Claire Mcbrien
  • Fonction : Auteur
Colin Churchward
  • Fonction : Auteur
Jeremy Parker
  • Fonction : Auteur
Michael Olanipekun
Conor Burke
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Aisling Mcgowan
  • Fonction : Auteur
Gwyneth Davies
  • Fonction : Auteur
Keir Lewis
  • Fonction : Auteur
Julian Hopkin
  • Fonction : Auteur
Kian Fan Chung
Orla O’carroll
  • Fonction : Auteur
John Faul
  • Fonction : Auteur
Joy Creaser-Thomas
  • Fonction : Auteur
Mark Andrews
  • Fonction : Auteur
Robin Ghosal
  • Fonction : Auteur
Saffron Willis-Owen
  • Fonction : Auteur
Theda Bartolomaeus
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Till Birkner
Sarah Dwyer
  • Fonction : Auteur
Nitin Kumar
Elena Turek
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A. William Musk
  • Fonction : Auteur
Jennie Hui
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Michael Hunter
Alan James
  • Fonction : Auteur
Sarah Filippi
  • Fonction : Auteur
Michael Cox
Trevor Lawley
Sofia Forslund
Miriam Moffatt
William. Cookson

Résumé

Abstract Microbial communities at the airway mucosal barrier are conserved and highly ordered, in likelihood reflecting co-evolution with human host factors. Freed of selection to digest nutrients, the airway microbiome underpins cognate management of mucosal immunity and pathogen resistance. We show here the initial results of systematic culture and whole-genome sequencing of the thoracic airway bacteria, identifying 52 novel species amongst 126 organisms that constitute 75% of commensals typically present in heathy individuals. Clinically relevant genes encode antimicrobial synthesis, adhesion and biofilm formation, immune modulation, iron utilisation, nitrous oxide (NO) metabolism and sphingolipid signalling. Using whole-genome content we identify dysbiotic features that may influence asthma and chronic obstructive pulmonary disease. We match isolate gene content to transcripts and metabolites expressed late in airway epithelial differentiation, identifying pathways to sustain host interactions with microbiota. Our results provide a systematic basis for decrypting interactions between commensals, pathogens, and mucosa in lung diseases of global significance.

Dates et versions

hal-04528672 , version 1 (01-04-2024)

Identifiants

Citer

Leah Cuthbertson, Ulrike Löber, Jonathan Ish-Horowicz, Claire Mcbrien, Colin Churchward, et al.. Genomic attributes of airway commensal bacteria and mucosa. Communications Biology, 2024, 7 (1), pp.171. ⟨10.1038/s42003-024-05840-3⟩. ⟨hal-04528672⟩
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