Bakterier ställer till det för genetisk forskning

En gåtfull modifiering av DNA, som är vanlig i bakterier, existerar inte i människan eller andra däggdjur. Detta enligt en ny studie i Science Advances av forskare vid Linköpings universitet. Studien demonstrerar att fynd som gjorts av den epigenetiska markören 6mdA i djur med stor sannolikhet har orsakats av begränsningar i tekniker och bakteriella föroreningar i prover.

För ett par år sedan kom ett par studier som fick stor uppmärksamhet bland forskare inom genetikområdet. Studierna handlade om en särskild epigenetisk markör, det vill säga en modifiering på DNA som påverkar hur DNA-sekvensen används av olika celler, som fram till dess aldrig hade observerats i flercelliga organismer. Den epigenetiska markören, kallad 6mdA, är däremot vanligt förekommande i bakterier, där den spelar en viktig roll för bakteriers förmåga att skydda sig mot virus. När flera forskargrupper rapporterade att de hittade 6mdA i olika djur, och till och med i mänskliga celler, väckte det både stort intresse och frågor bland forskare. Bland annat har de uppmätta nivåerna av 6mdA varit så låga att forskare har undrat om en epigenetisk signal som är så ovanlig verkligen kan fylla en funktion. Efter de första rapporterna har det också kommit en del studier i vilka forskarna inte kunnat detektera 6mdA hos djur.

Liksom många andra forskare började Colm Nestors forskargrupp vid Linköpings universitet att studera den gåtfulla epigenetiska signalen. Men de lyckades inte mäta den i celler från människa och mus. När de till sist hittade 6mdA i två prover med mänskliga celler, visade det sig att båda var förorenade med mykoplasmabakterier. Forskarna misstänkte att den epigenetiska markören kom från bakterien och inte de mänskliga cellerna. De behandlade cellerna med antibiotika mot mykoplasma och 6mdA-signalen försvann.

LiU-forskarna menar att föroreningar med mykoplasmabakterier kan vara ett underskattat problem för den epigenetiska forskningen. Den aktuella mykoplasmabakterien är nämligen vanligt förekommande hos friska personer och ger vanligtvis inga hälsobesvär. Eftersom mykoplasma kan finnas både utanför celler och till och med leva inuti cellerna i kroppen, kan det hända att denna bakterie följer med oupptäckt i prover från människor. De flesta bakterieföroreningar i celler som odlas på laboratorier är oftast lätta för forskare att upptäcka. Men för att avslöja föroreningar med mykoplasma krävs särskilda tester.

LiU-forskarna fann snart att det inte bara var mykoplasmabakterier som ställde till det för forskare som vill studera 6mdA-markören. De hittade även problem med flera olika metoder som använts för att detektera denna epigenetiska modifiering.

– Vi insåg att ”signalerna” från den här epigenetiska markören, 6mdA, helt enkelt var bakgrundsbrus. Men av flera olika komplicerade tekniska problem var det här bakgrundsbruset i flera av metoderna inte slumpmässigt, utan det såg ut som om det vore riktiga signaler. Nu kan vi med säkerhet säga att 6mdA inte finns i däggdjur, säger Colm Nestor, biträdande lektor vid Institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper, BKV, vid Linköpings universitet, som har lett studien.

Colm Nestor framhåller att rapporterna om 6mdA i däggdjur är välgjorda studier som publicerats i välrenommerade vetenskapliga tidskrifter. Att flera olika metoder ger liknande missvisande resultat på grund av helt olika artefakter är väldigt ovanligt.

– När vi analyserar sådant som är mycket sällsynt måste vi bli allt mer försiktiga och vaksamma på om vi verkligen kan mäta det med de metoder vi använder. När det gäller 6mdA tror jag att mycket tid och pengar kan sparas och besvikelser kan undvikas om forskare slutar försöka studera något som helt enkelt inte finns där, säger Colm Nestor.

Forskningen har finansierats med stöd av Vetenskapsrådet, LiU-Cancer Network och Cancerfonden.

Artikel: ”No evidence for DNA N6-methyladenine in mammals”, Karolos Douvlataniotis, Maike Bensberg, Antonio Lentini, Björn Gylemo och Colm E. Nestor, (2020), Science Advances, publicerad online den 18 mars 2020, doi: 10.1126/sciadv.aay3335

För mer information, kontakta gärna:

Colm Nestor, biträdande lektor, colm.nestor@liu.se, 013-28 26 54​