MICROBIOME AS A PROMISING OBJECT OF FORENSIC RESEARCH: CURRENT STATE AND POSSIBILITIES OF APPLICATION IN RUSSIAN PRACTICE

Микробиом человека — совокупность геномов микроорганизмов (10–100 трлн клеток), имеющая высокую индивидуальность и потенциал для судебно-медицинской идентификации

Несмотря на активное изучение микробиома в зарубежных исследованиях, в российской судебно-медицинской практике данное направление до настоящего времени остается малоизученным. Ограниченное количество отечественных публикаций и отсутствие систематизированных протоколов исследования подчеркивают необходимость более глубокого изучения этой темы в контексте российской судебной медицины.

Танатомикробиом — посмертные изменения микробиоты — представляет особый интерес для определения давности наступления смерти (ДНС). Известно, что процессы разложения трупа сопровождаются характерной последовательностью сменяющих друг друга микроорганизмов. Зарубежные исследования 27 трупов с посмертными интервалами от 3,5 до 240 часов выявили, что танатомикробиом внутренних органов (крови, печени, селезенки, сердца и мозга) изменяется предсказуемо и не подвергается прямому влиянию внешних факторов, в отличие от поверхностного некробиома

Микробиом может также рассматриваться как инструмент для идентификации личности. Установлено, что состав микробиоты человека обладает высокой степенью индивидуальности и относительной стабильностью во времени. Уникальные «микробные отпечатки» кожи, ротовой полости и кишечника могут использоваться как дополнительные идентификационные маркеры, особенно в случаях, когда традиционный ДНК-анализ затруднен. Немаловажно, что микробиологические профили близнецов обнаруживают различия, что открывает дополнительные возможности для экспертной практики. Исследования подтверждают, что микробные профили могут иметь решающее значение в делах о сексуальном насилии, связывая микробиом подозреваемого с биологическими следами на теле жертвы, и даже помогать в определении этнической принадлежности благодаря корреляции микробиомных паттернов с генетическим фоном хозяина. Сочетание митохондриальных маркеров (мтДНК гаплотипы, мтОНП) с микробиомным профилированием повышает точность идентификации даже при отсутствии стандартных ДНК-доказательств, что особенно ценно в сложных судебно-медицинских случаях

Исследование микробиома объектов, связанных с местом происшествия, расширяет инструментарий для реконструкции событий преступления. Анализ микробного состава почвы, воды, тканей одежды может предоставить информацию о перемещениях фигурантов дела и контактах с различными поверхностями. Сравнительный анализ образцов с места происшествия и микробиома подозреваемых лиц может выявить совпадения, указывающие на присутствие конкретного человека на месте преступления, что служит косвенным доказательством в расследовании. Географическая специфичность микробиомов позволяет определять локацию событий преступления, так как микробные сообщества различаются по составу в разных географических точках даже на уровне городов. Здания и неодушевленные предметы сохраняют географически специфичные микробиомы, что дает возможность установить места перемещения улик или подозреваемых, расширяя пространственные рамки расследования

Ключевым методологическим подходом к изучению микробиома в судебно-медицинских целях является метагеномный анализ с применением технологий секвенирования нового поколения (NGS). 16S рРНК-секвенирование позволяет определить таксономический состав микробных сообществ, в то время как полногеномное секвенирование (WGS) дает возможность более детального анализа функциональных особенностей микробиома. Биоинформатическая обработка полученных данных представляет отдельную задачу, требующую специализированного программного обеспечения и компетенций в области вычислительной биологии. В отличие от ранее применявшихся дорогостоящих и неточных технологий на основе культивирования, секвенирование 16S рРНК базируется на анализе эволюционно стабильной части бактериального генома длиной около 1550 пар оснований, кодирующей рибосомальную субъединицу, что обеспечивает низкую скорость мутаций. Благодаря особой структуре с консервативными и вариабельными участками, данный метод позволяет проводить таксономическую идентификацию до уровня рода, а в ряде случаев – до уровня видов и подвидов, обеспечивая значительно более точную дифференциацию микроорганизмов

В российских условиях развитие данного направления сталкивается с рядом ограничений. Ограниченная доступность высокопроизводительного секвенирования, отсутствие стандартизированных протоколов забора и хранения образцов, а также недостаточная интеграция микробиологических методов в существующую экспертную практику замедляют внедрение микробиомных исследований. Кроме того, отсутствие референсных баз данных по микробиому российской популяции затрудняет интерпретацию получаемых результатов.

Преодоление указанных ограничений требует междисциплинарного подхода и кооперации между судебно-медицинскими учреждениями и научно-исследовательскими центрами. Создание национального банка данных микробиома, разработка отечественных методических рекомендаций по забору, хранению и анализу микробиологических образцов, а также подготовка экспертов, владеющих современными молекулярно-генетическими методами, являются приоритетными задачами для развития данного направления.

Особое внимание следует уделить валидации методов микробиомного анализа для судебно-медицинских целей с учетом региональных особенностей России. Климатические различия между регионами, разнообразие почвенных условий и особенности экологических ниш существенно влияют на динамику посмертных изменений микробиома, что требует создания региональных моделей для корректной интерпретации результатов.

Экономическая целесообразность внедрения микробиомных исследований в рутинную практику также должна быть тщательно оценена. На начальном этапе представляется рациональным ограничить применение данных методов резонансными и сложными случаями, требующими применения нестандартных подходов, с постепенным расширением сферы их использования по мере накопления опыта и снижения стоимости анализа.

Правовые аспекты использования микробиомных данных заслуживают отдельного обсуждения. Необходимо разработать нормативную базу, регламентирующую порядок получения, хранения и использования информации о микробиоме в судебно-экспертной деятельности, а также определить юридический статус доказательств, полученных на основе микробиомного анализа.

Потенциал микробиома выходит за рамки традиционных судебно-медицинских задач и может быть использован в смежных областях, включая криминалистику, судебную токсикологию и судебную энтомологию. Комплексный подход, интегрирующий данные микробиомного анализа с результатами других исследований, способен существенно повысить точность и информативность экспертных заключений.

Развитие микробиомных исследований в судебной медицине России представляет перспективное направление, способное существенно расширить арсенал экспертных методов. Несмотря на существующие ограничения, поэтапное внедрение микробиомного анализа в экспертную практику с учетом российских реалий является важной задачей для повышения эффективности судебно-медицинской деятельности в целом.