Gastroenterology | 肠易激综合征和胆汁酸吸收障碍患者与非肠易激综合征患者粪便微生物组和代谢组的差异

推荐:江舜尧

编译:莫沉

编辑:小菌菌

爱尔兰科克大学微生物系PaulW. O’Toole教授团队于2019年11月24日在《Gastroenterology》上发表题目为《Differences in Fecal Microbiomes and Metabolomesof People With vs Without Irritable Bowel Syndrome and Bile Acid Malabsorption》的文章。该研究发现IBS患者的肠道微生物组成与对照组不同,并反映在粪便代谢物中。尽管IBS症状存在异质性,但与对照组相比,患者的尿液和粪便代谢体以及粪便微生物组存在显著差异,且与IBS的症状亚型无关。该研究表明,粪便微生物组和代谢组的分析可以区分有无肠易激综合征、有无胆汁酸吸收障碍的患者,上述发现为用于开发基于微生物的IBS的治疗策略提供了参考。

文章摘要

肠易激综合征(Irritable bowel syndrome, IBS) 作为一种异质性疾病,其诊断和亚型的确定通常要基于患者具体症状而定。在本实验中,研究者分析了IBS患者和非IBS患者的粪便微生物群落,以确定这种疾病的生物标志物。本研究共收集了80名IBS患者(RomeIV criteria; 年龄16-70岁)和65名匹配的非IBS患者(对照组)的粪便和尿液样本,以及常规的医学和饮食信息。分别对上述粪便样本进行Shotgun和16S rRNA扩增子测序,并对尿液和粪便代谢物进行气相色谱和液相色谱-质谱联用分析。基于数据之间显著的Spearman相关性生成同现网络,同时通过对放射标记的硒-75牛磺胆酸,确定腹泻患者存在明显的胆汁酸吸收不良(Bile acidmalabsorption, BAM)。与对照组相比,IBS患者在饮食和粪便微生物之间的网络关联上有显着差异,同时都伴随着粪便代谢物的差异。此外,研究者并未发现不同IBS症状亚型患者的粪便微生物组成有显著的差异,而粪便样本的代谢谱则可以较好地区分IBS患者和对照组。尽管尿液代谢物在IBS患者和对照组之间也有显著差异,但大多数差别代谢物与饮食或药物有关。粪便代谢组,而不是微生物组,可以显著区分患者IBS有和没有BAM症状。尽管IBS具有较高的异质性,但患者的尿液和粪便代谢物及粪便菌群与对照组有着显著的差异,且与IBS的症状亚型无关,同时粪便代谢组分析可用于区分有无BAM的IBS患者。上述研究可用来开发基于肠道微生物的针对IBS的治疗策略。
本研究表明,IBS患者的肠道微生物组成与对照组不同,并反映在粪便代谢物中。然而,宏基因组和代谢组构型并不能有效区分IBS的临床亚型(IBS-C,-D,-M)。同时,研究者还发现,患有胆汁酸吸收不良的IBS-D和IBS-M患者的粪便代谢物发生了改变,可以在不需要SeHCAT(75 Selenium (Se) homocholic acid taurine)检测的情况下区分这些患者。对饮食-微生物-代谢轴的综合分析显示,与对照组相比,IBS患者的饮食成分与肠道微生物的相互作用,并揭示了一组不同的粪便代谢物,这些代谢物可能驱动或延续IBS综合征。

文中重要图片说明:

图1 |对照组和肠易激综合征组的微生物组成分析

图2 | SeHCAT检测受试者胆汁酸吸收不良的分布、微生物组和代谢组谱

图3 |对照组与肠易激综合征尿液和粪代谢产物的比较分析

图4 |跨多个基因组数据集的结构和共丰度的可视化分析




你可能还喜欢

  1. 2019年度回顾 | 微生态环境微生物类微文大合辑

  2. 2019年度回顾 | 微生态人体/动物微生物类微文大合辑

  3. 2019年度回顾 | 技术贴合辑大放送


这些或许也适合你哦👇

  1. 培训 | 肠道菌群与代谢组学研究策略研讨会(北京:2月22-23日)

  2. 培训 | TCGA&GEO生信高通量数据挖掘与分析研讨会(深圳:2月21-23日)


(0)

相关推荐