Keywords: tanatomicrobioma, intervalo postmortem, ciencia forense thanatomicrobiome, post-mortem interal, forensic science tanatomicrobioma, interval postmortem, ciència forense

Title in different languages: El tanatomicrobioma: una nueva dirección en ciencia forense para determinar el intervalo post mortem The thanatomicrobiome: a new direction in forensic science to determine the post-mortem interval El tanatomicrobioma: una nova direcció en ciència forense para determinar el interval post mortem

Subject areas: Bioquímica y biotecnología Biochemistry and biotechnology Bioquímica i biotecnologia

Confidenciality: No

Academic year: 2019-2020

Work's codirector: Torrell Galceran, Helena

Student: Clavero Mateu, Núria

Department: Bioquímica i Biotecnologia

Access Rights: info:eu-repo/semantics/openAccess

Work's public defense date: 2020-09-17

TFM credits: 18

Project director: Aragonès Bargalló, Gerard

Abstract: For hundreds of years, it has been well known that microbes play an essential role in the decomposition of corpses, but it was not until recent years that researchers gave them the importance they deserved. The body of a healthy person is made up of organs inhabited by microbes such as the gastrointestinal tract and sterile organs, however, once death has occurred, they are all colonized both by microbes from the gastrointestinal tract and microbes from the environment. The migration from the gastrointestinal tract to the rest of the internal organs follows a specific order and starts earlier at organs closer to the gastrointestinal tract and finishes at more distant organs. Moreover, the microbial communities change with time due that at different stages of the decomposition oxygen availability differs. All these microbes and especially bacteria constitute the thanatomicrobiome and have the potential to determinate the post-mortem interval. To study the succession of the thanatomicrobiome most researches use animal models but only a few of them human corpses from criminal cases or donations. Microbial communities are mostly analysed with 16S rRNA a genetic marker for bacteria and archaea and metagenomic whole-genome shotgun sequencing. Results are interpreted using alpha and beta diversity metric values and compared to databases. Results from multiple investigations demonstrate that the most prominent phyla are Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria and Actinobacteria which coincide with the GIT microbiome and that with time Proteobacteria declines and Firmicutes becomes the most abundant phylum. Furthermore, multiple members of the phylum Firmicutes such as some species of Clostridium and Lactobacillus exhibit time signals. Nevertheless, although the results seem promising the thanatomicrobiome is highly influenced by extrinsic and intrinsic factors and therefore cannot be used as a model to predict the post-mortem interval in the present but probably will be crucial in future forensic investigations. Durant centenars d'anys, és ben sabut que els microbis exerceixen un paper essencial en la descomposició dels cadàvers, però no va ser fins als últims anys quan els investigadors els van donar la importància que mereixien. El cos d'una persona sana es compon d'òrgans habitats per microbis com el tracte gastrointestinal i els òrgans estèrils, però, una vegada que s'ha produït la mort, tots són colonitzats tant per microbis del tracte gastrointestinal com per microbis del medi ambient. La migració del tracte gastrointestinal a la resta dels òrgans interns segueix un ordre específic i comença abans en els òrgans més propers al tracte gastrointestinal i acaba en òrgans més distants. A més, les comunitats microbianes canvien amb el temps degut al fet que en diferents etapes de la descomposició la disponibilitat d'oxigen difereix. Tots aquests microbis i especialment els bacteris constitueixen el thanatomicrobiome i tenen el potencial de determinar l'interval post mortem. Per estudiar la successió del thanatomicrobiome la majoria de les investigacions utilitzen models animals, però només uns pocs cadàvers humans de casos criminals o donacions. Les comunitats microbianes s'analitzen majoritàriament amb ARNr 16S un marcador genètic per a bacteris i arqueobacteris i seqüenciació d'escopeta metagenòmica de tot el genoma. Els resultats s'interpreten utilitzant valors mètrics de diversitat alfa i beta i es comparen amb les bases de dades. Els resultats de múltiples investigacions demostren que els fílums més prominents són els Bacteroidets, Firmicutes, Proteobacteris i Actinobacteris, que coincideixen amb el microbioma GIT i que amb el temps els proteobacteris disminueixen i els firmuts es converteixen en el fílum més abundant. A més, diversos membres del phylum Firmicutes com algunes espècies de Clostridium i Lactobacillus presenten senyals de temps. No obstant això, encara que els resultats semblen prometedors, el thanatomicrobiome està molt influenciat per factors extrínsecs i intrínsecs i, per tant, no es pot utilitzar com a model per predir l'interval post mortem en el present, però probablement serà crucial en futures investigacions forenses.

Subject: Bioquímica i biotecnologia

Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)

Language: Anglès

Education area(s): Genètica, Física i Química Forense

Title in original language: The thanatomicrobiome: a new direction in forensic science to determine the post-mortem interval

Creation date in repository: 2020-12-02