Уникальная идентификация человека по его микробиому стала возможной

Новое исследование показывает, что сообщества микробов, которые мы носим в себе и на себе — известные как микробиом человека — обладают потенциалом для уникальной идентификации личности, подобно отпечатку пальца.

Исследователи из Гарвардской школы общественного здравоохранения им. Т. Х. Чана и их коллеги продемонстрировали, что персональные микробиомы содержат достаточно отличительных черт, чтобы идентифицировать человека с течением времени среди сотен участников исследования. Это первая работа, строго показавшая, что идентификация людей по данным микробиома возможна. Результаты говорят о том, что наши микробные "обитатели" удивительно уникальны, но могут вызывать потенциальные опасения о приватности участников проектов по изучению микробиома человека.

Исследование опубликовано онлайн 11 мая 2015 года в журнале PNAS.

"Связывание образца человеческой ДНК с базой данных 'отпечатков' ДНК человека — основа судебной генетики, существующей уже десятилетия. Мы показали, что возможна такая же связь с использованием последовательностей ДНК микробов, населяющих тело человека — без необходимости в человеческой ДНК. Это открывает двери для связывания образцов микробиома человека между базами данных, что потенциально может раскрыть конфиденциальную информацию о субъекте — например, наличие инфекции, передающейся половым путем, которую можно обнаружить по самому образцу микробиома", — сказал ведущий автор Эрик Францоза.

Методология и результаты

Францоза и его коллеги использовали общедоступные данные микробиома, полученные в рамках Проекта "Микробиом человека" (HMP), который изучал микробы в стуле, слюне, на коже и других участках тела у 242 человек в течение нескольких месяцев.

Авторы адаптировали классический алгоритм компьютерных наук, чтобы объединить стабильные и отличительные последовательности из исходных образцов микробиома людей в индивидуальные "коды". Затем они сравнили эти коды с образцами микробиома, взятыми у тех же людей при последующих визитах, и с образцами из независимых групп людей.

Результаты показали, что коды были уникальны среди сотен людей, и что значительная часть микробных "отпечатков" оставалась стабильной в течение годичного периода наблюдения. Коды, построенные на основе образцов из кишечника, были особенно стабильны: более 80% людей можно было идентифицировать даже спустя год после периода отбора проб.

"Хотя потенциальный риск для приватности данных, исходящий исключительно от микробной ДНК, очень мал, важно, чтобы исследователи знали, что такие проблемы теоретически возможны", — отметил старший автор Кертис Хаттенхауэр. — "Возможно, еще более захватывающими являются последствия этого исследования для микробной экологии, поскольку оно предполагает, что наши уникальные микробные обитатели адаптированы к среде нашего тела — нашей генетике, диете, истории развития — таким образом, что они остаются с нами и помогают со временем отражать атаки менее дружелюбных микробных захватчиков".