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Mulato-Briones IB, Rodriguez-Ildefonso IO, Jiménez-Tenorio JA, Cauich-Sánchez PI, Méndez-Tovar MDS, Aparicio-Ozores G, Bautista-Hernández MY, González-Parra JF, Cruz-Hernández J, López-Romero R, del Rosario Rojas-Sánchez TM, García-Palacios R, Garay-Villar Ó, Apresa-García T, López-Esparza J, Marrero D, Castelán-Vega JA, Jiménez-Alberto A, Salcedo M, Ribas-Aparicio RM. Cultivable Microbiome Approach Applied to Cervical Cancer Exploration. Cancers (Basel) 2024; 16:314. [PMID: 38254804 PMCID: PMC10813707 DOI: 10.3390/cancers16020314] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Grants] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 09/13/2023] [Revised: 10/25/2023] [Accepted: 10/30/2023] [Indexed: 01/24/2024] Open
Abstract
Traditional microbiological methodology is valuable and essential for microbiota composition description and microbe role assignations at different anatomical sites, including cervical and vaginal tissues; that, combined with molecular biology strategies and modern identification approaches, could give a better perspective of the microbiome under different circumstances. This pilot work aimed to describe the differences in microbiota composition in non-cancer women and women with cervical cancer through a culturomics approach combining culture techniques with Vitek mass spectrometry and 16S rDNA sequencing. To determine the possible differences, diverse statistical, diversity, and multivariate analyses were applied; the results indicated a different microbiota composition between non-cancer women and cervical cancer patients. The Firmicutes phylum dominated the non-cancer (NC) group, whereas the cervical cancer (CC) group was characterized by the predominance of Firmicutes and Proteobacteria phyla; there was a depletion of lactic acid bacteria, an increase in the diversity of anaerobes, and opportunistic and non-typical human microbiota isolates were present. In this context, we hypothesize and propose a model in which microbial composition and dynamics may be essential for maintaining the balance in the cervical microenvironment or can be pro-oncogenesis microenvironmental mediators in a process called Ying-Yang or have a protagonist/antagonist microbiota role.
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Affiliation(s)
- Irma Berenice Mulato-Briones
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Unidad de Investigación en Biomedicina y Oncología Genómica (UIBOG), del Hospital de Gineco Pediatría No. 3A, del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
- Laboratorio de Biotecnología Molecular y Farmacéutica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico
| | - Ismael Olan Rodriguez-Ildefonso
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Unidad de Investigación en Biomedicina y Oncología Genómica (UIBOG), del Hospital de Gineco Pediatría No. 3A, del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
- Laboratorio de Biotecnología Molecular y Farmacéutica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico
| | - Julián Antonio Jiménez-Tenorio
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Unidad de Investigación en Biomedicina y Oncología Genómica (UIBOG), del Hospital de Gineco Pediatría No. 3A, del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
| | - Patricia Isidra Cauich-Sánchez
- Laboratorio de Bacteriología Médica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (P.I.C.-S.); (G.A.-O.)
| | - María del Socorro Méndez-Tovar
- Laboratorio de Bacteriología Clínica, Hospital General, Centro Médico Nacional “La Raza”, IMSS, Mexico City 02990, Mexico;
| | - Gerardo Aparicio-Ozores
- Laboratorio de Bacteriología Médica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (P.I.C.-S.); (G.A.-O.)
| | - María Yicel Bautista-Hernández
- Unidad de Radiología, Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”, Secretaría de Salud, Mexico City 07300, Mexico; (M.Y.B.-H.); (J.F.G.-P.); (J.C.-H.)
| | - Juan Francisco González-Parra
- Unidad de Radiología, Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”, Secretaría de Salud, Mexico City 07300, Mexico; (M.Y.B.-H.); (J.F.G.-P.); (J.C.-H.)
| | - Jesús Cruz-Hernández
- Unidad de Radiología, Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga”, Secretaría de Salud, Mexico City 07300, Mexico; (M.Y.B.-H.); (J.F.G.-P.); (J.C.-H.)
| | - Ricardo López-Romero
- Unidad de Investigación en Biomedicina y Oncología Genómica (UIBOG), del Hospital de Gineco Pediatría No. 3A, del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
| | | | | | - Ónix Garay-Villar
- Departamento de Braquiterapia, Hospital de Oncología, Centro Médico Nacional Siglo XXI, IMSS (DBHOCMN-IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
| | - Teresa Apresa-García
- Unidad de Investigación Médica en Enfermedades Oncológicas, Hospital de Oncología, Centro Médico Nacional Siglo XXI, IMSS, Mexico City 07300, Mexico;
| | - Juan López-Esparza
- Laboratorio de H109, Academia de Microbiología, Instituto de Ciencias Biomédicas, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Ciudad Juárez 32310, Mexico;
| | - Daniel Marrero
- Unidad de Investigación Médica en Enfermedades Endocrinas, Hospital de Especialidades, Centro Médico Nacional Siglo XXI, IMSS, Mexico City 07300, Mexico;
| | - Juan Arturo Castelán-Vega
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Laboratorio de Biotecnología Molecular y Farmacéutica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico
| | - Alicia Jiménez-Alberto
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Laboratorio de Biotecnología Molecular y Farmacéutica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico
| | - Mauricio Salcedo
- Unidad de Investigación en Biomedicina y Oncología Genómica (UIBOG), del Hospital de Gineco Pediatría No. 3A, del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), Mexico City 07300, Mexico;
| | - Rosa María Ribas-Aparicio
- Laboratorio de Producción y Control de Biológicos, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico; (I.B.M.-B.); (I.O.R.-I.); (J.A.J.-T.); (J.A.C.-V.); (A.J.-A.)
- Laboratorio de Biotecnología Molecular y Farmacéutica, Departamento de Microbiología, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Mexico City 11350, Mexico
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