logo马鞍山整形美容-全民健康网
首页 >> 整形美容资讯 >> Nat Commun:小肠微生物共丰度网络在炎症性肠病和肥胖中的特异性

Nat Commun:小肠微生物共丰度网络在炎症性肠病和肥胖中的特异性

2021-12-19 23:59:26 来源:
分享:

2020年8月11日,来自荷兰阿尔克马尔的大学的傅靖远教授团队在Nature Communications上发表月造出版Gut microbial co-abundance networks show specificity in inflammatory bowel disease and obesity的文章。

肠道细菌群是一个涉及复杂相互起到的多样性。目前,研究工作其他部门对肠道细菌群在健康和传染染病中都的起到的明了主要依赖于相异的细菌金归入量,而对细菌相互起到在全人类传染染病背景下的起到密切相关。在这里,研究工作其他部门可用来自四个全人类表头的2379个元基因组构建并比起了细菌总共金归入量网路:一个水肿性肠染病(IBD)表头,一个成年人表头和两个基于人群的表头。研究工作其他部门挖掘造出,38.6%的亚种总共金归入量和64.3%的自营总共金归入量的风速在表头两者之间发挥起到非同着相异,113个亚种和1,050个自营总共金归入量非同示造出IBD酪氨酸物理现象,281个自营总共金归入量非同示成年人酪氨酸物理现象。研究工作其他部门也可以在紧密结合全人类细菌组(iHMP-IBD)重大项目的IBD表头的纵向数据中都副本这些IBD细菌总共金归入量。研究工作其他部门的研究工作确认了IBD和成年人的几个不可或缺亚种和自营,并提供了证据表明传染染病中都细菌金归入量的改变可以负面影响它们的总共金归入量父子关系,这多样了研究工作其他部门目前对传染染病中都细菌失调的认识。

肠道细菌总共金归入量网路的构建

比对非同示,细菌合组和特性图谱在相当大层面上是重叠的,尽管研究工作其他部门注意到到IBD表头中都的亚种合组发生了非同着发生变化。至少一个表头中都>20%的样本中都发挥起到的134个细细菌类和343个细菌自营被划入细菌网路推断。研究工作其他部门结合SparCC和SpiecEasi方法建立了细菌总共金归入量父子关系。

对于亚种网路,研究工作其他部门在LLD表头中都确认了2604个总协同金归入量,在500FG表头中都确认了1591个总协同金归入量,在300OB表头中都确认了1107个总协同金归入量,在IBD表头中都确认了2554个总协同金归入量,总总共转化成了3454个独特的亚种总协同金归入量。值得注意的是,82.1%的亚种总协同金归入量也表现造出总共现。

对于自营,总共金归入量的比例从500FG的37,279个到LLD的40,699个都为,总总共转化成了43,355个独特的自营总共金归入量。

相异的细菌总协同金归入量看出在金归入量低水平上

当放大涉及非对称总共金归入量的100个亚种和304条自营时,76%的亚种和84%的自营在表头两者之间的金归入量低水平也非同示造出非同着相异。这意味着非对称的总共金归入量父子关系在相当大层面上看出在相异的细菌金归入量上。研究工作其他部门总结了来自同一归入或来自相异归入的亚种两者之间相异总共金归入量的比例。总共金归入量值得注意最大的归入是染病原,不仅在相异的染病原两者之间注意到到大量相异的总共金归入量,而且在染病原与其他归入的亚种两者之间也注意到到大量相异的总共金归入量,如真细菌和韦洛氏菌。在IBD表头中都,染病原的多样更高,这与之前的研究工作结果一致。对自营总共金归入量也挖掘造出了值得注意的注意到,特别是过氧化物自营,它不仅在自身之下,而且在与核苷和核苷酸过氧化物就其的各种自营层面也非同示造出多样性。

特定的细菌总共金归入量在传染染病表头中都富集

研究工作其他部门比对了非对称的总协同金归入量父子关系前提由特定的表头动力,即一个表头中都的表头金归入量风速前提与其他三个表头中都的表头金归入量风速有相当大相异。有趣的是,与基于群体的表头相比,传染染病表头中都的社群酪氨酸总共金归入量非同着富集:113(94%)个亚种总共金归入量和1050个(72%)自营总共金归入量与IBD表头特异就其,281个(19.4%)自营总共金归入量与300OB表头特异就其,远比,只有3个亚种和117条自营的总协同金归入量父子关系专归入于基于种群的表头LLD和500FG。研究工作其他部门的结果强调了细菌的总协同金归入量取决于宿主的健康和传染染病状况。

IBD中都的细菌总共金归入量网路

在紧密结合全人类细菌组重大项目(iHMP-IBD)表头中都副本IBD网路:在研究工作其他部门的IBD表头中都建立的2554个亚种和37,699个自营总共金归入量中都,研究工作其他部门能够比对iHMP-IBD39中都77个IBD变异中都的2090个亚种总共金归入量和37,106个自营总共金归入量。亚种总协同金归入量的相比低副本数万人在相当大层面上是一个功数万人疑问,因为研究工作其他部门还注意到到,1705(81.6%)个亚种总协同金归入量和24,165个(65.1%)自营总协同金归入量在研究工作其他部门的IBD表头和iHMP-IBD表头两者之间的总协同金归入量风速没非同着相异。然后,研究工作其他部门比起了iHMP-IBD表头第一个和再次一个等待时间点(相隔~1年)两者之间的IBD网路,副本了90.6%的亚种总共金归入量和99.6%的自营总共金归入量。这表明,研究工作其他部门对IBD总共金归入量风速的估算在相异的表头中都相当大层面上是可重复的,并且随着等待时间的推移是稳定的。

IBD的细菌网路与传染染病特性的父子关系:以前的研究工作表明,注意到到的细菌金归入量相异可以用IBD14的某些传染染病特性来解释。因此,研究工作其他部门假设相合金归入量父子关系也有可能是这种具体情况。研究工作其他部门比对IBD总共金归入量前提与传染染病亚型[溃疡性结肠炎(UC,n=189)与克罗恩染病(CD,n=276)]、传染染病口部[十二指肠(n=212)与结肠(n=286)]以及传染染病活动[水肿(n=121)与非水肿(n=377)]就其。大多数总共金归入量父子关系在传染染病特性两者之间是可比的,只有少数在FDR

与制剂就其的IBD细菌网路:研究工作其他部门进一步验证了制剂可用前提会负面影响细菌总共金归入量,因为IBD染病患者可用抗生素(20.0%)和质子泵抑制剂(PPI;26.5%)高于普通人群表头(1.1%和8.4%)。研究工作其他部门挖掘造出抗生素可用者和非抗生素可用者两者之间的亚种总共金归入量没非同着相异,而在37,959(3.7%)条自营总共金归入量父子关系中都,有1049条(3.7%)的自营总共金归入量父子关系在PPI可用者和非可用者两者之间非同示造出统计上的非同着相异,特别是与异戊二烯过氧化物和甲基赤藓脂类磷酸自营有关。

IBD中都的不可或缺亚种和自营:当将IBD中都的细菌总共金归入量与其他3个表头开展比起时,研究工作其他部门确认了113个亚种总共金归入量和1050个路径总共金归入量,与其他3个表头相比非同示造出非同着相异的负面影响。然后,研究工作其他部门比对这些IBD酪氨酸总共金归入量前提与有可能与传染染病就其的特定自营或亚种高度就其24,研究工作其他部门的比对确认了IBD的三个不可或缺亚种和四个不可或缺自营。

重点细菌为染病原、产状草细菌和格雷文尼茨放线菌。染病原和产甲氧菌当初曾与IBD14,41-45就其。有趣的是,染病原与具有促炎特性的亚种(如变形染病原)非同示造出亦然的总共金归入量父子关系,而与具有抗炎特性的亚种(如普氏铲子菌)非同示造出负的总共金归入量父子关系。

IBD的不可或缺自营都有C1化合物来进行和同化自营、两条维生素过氧化物自营和过氧化物自营。IBD中都最不可或缺的特性自营是强碱TCA可逆自营(P23-pwy),它有76个IBD酪氨酸总共金归入量,其中都94.7%在iHMP-IBD表头中都副本。强碱TCA可逆是一条二氧化碳固定自营,已被相信是生产运用于糖、脂、、嘧啶和菜醌过氧化物的有机分子的早期自营。

尽管IBD中都这一自营的金归入量较高,但IBD中都这一自营的总共金归入量父子关系(r=0.1)弱于其他表头(r=0.3)。研究工作其他部门挖掘造出IBD染病患者中都18.8%的菜醌过氧化物自营是由染病原贡献的,是两同样群表头的2倍。这一挖掘造出表明,染病原是IBD中都菜醌过氧化物的重要发起者,这有可能会作出贡献其他细菌的土壤。事实上,研究工作其他部门的研究工作还揭示了染病原是IBD的不可或缺亚种,与15个亚种表现造出IBD特有的总共金归入量父子关系。其中都,与水肿就其的染病原多样有很强的亦然就其性,都有变形染病原、前庭染病原和婴儿染病原。因此,与其他表头相比,IBD染病患者的菜醌过氧化物与染病原多样两者之间的就其性更高。

300OB中都的细菌总共金归入量网路

300OB网路在LLD成年人变异中都的副本:在300OB表头中都验证到1107个亚种和37,886个自营总共金归入量。这些估算的总共金归入量风速在LLD表头中都年龄和体重指数(BMI)匹配的134名成年人者中都大部份可副本,991(89.5%)种总共金归入量和32,963(87.0%)自营总共金归入量非同示没相异。

与成年人就其传染染病就其的细菌网路:300OB表头是为了研究工作成年人同样的心血管传染染病而设立的,其中都都有139名动脉粥样薄片斑块染病患者和159名成年人对照。此外,35名300OB发起者患有哮喘。在这里,研究工作其他部门只注意到到三种与心血管传染染病就其的亚种总共金归入量,所有这三种亚种在有斑块的染病患者中都都非同示造出比没斑块的染病患者更强的总共金归入量。

成年人的不可或缺自营:当研究工作其他部门比起300OB和其他3个表头中都的细菌总共金归入量时,研究工作其他部门确认了281个自营总共金归入量,它们非同示造出非同着相异的负面影响,即成年人酪氨酸总共金归入量。成年人的一个不可或缺自营是尿囊素的降解,它非同示了85条自营的成年人酪氨酸总共金归入量父子关系。尿囊素是多种植物(如)中都的活性成分之一,被挖掘造出具有作出贡献激素分泌和降低血糖的起到。其降解产物草酸在草酰乙酸酯/天冬氨酸中都起抑制。与此相关联,研究工作其他部门挖掘造出尿囊素降解自营与草酰乙酸/天冬氨酸(都有赖氨酸、高丝氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和异亮氨酸)的过氧化物自营和天冬氨酸的过氧化物自营排列成较强的负就其,两者以外与短等待时间血糖低水平排列成亦然就其,与短等待时间激素低水平排列成负就其。

早期造出处:

Lianmin Chen, Valerie Collij, Martin Jaeger, et al.Gut microbial co-abundance networks show specificity in inflammatory bowel disease and obesity.Nat Commun. 2020 Aug 11;11(1):4018. doi: 10.1038/s41467-020-17840-y.

分享:
365整形网 整形医院哪家好 深圳整形医院排行榜 整形知识 整形医生 美容整形 整形医院排名 整形医院咨询 整形专业知识