新发现！肠道菌群，短链脂肪酸和代谢疾病之间具有因果关系（IF：27.125）
荷兰格罗宁根大学Serena Sanna于2019年2月18日在《Nature Genetics》上发表题目为《Causal relationships among the gut microbiome, short-chain fatty acids and metabolic diseases》的文章。
该研究发现宿主基因驱动肠道菌群代谢物丁酸盐的增加对β细胞功能有益，可改善口服葡萄糖耐量试验后胰岛素反应。还发现宿主基因变异导致丙酸盐水平增加进而提高T2D风险。此外，该文章预测孟德尔随机化（MR）分析将成为筛选微生物组关联研究中产生的大量假设的标准工具。
文章摘要
关于大型人群队列的微生物组关联研究强调了肠道微生物组与疾病的复杂特征之间的关联性，包括2型糖尿病（T2D）和肥胖。然而，因果关系还尚未得知。
我们利用来自952名血糖正常的健康者的信息，包括全基因组基因分型，肠道宏基因组序列和可获得的粪便短链脂肪酸（SCFA）水平，然后将这些信息与17种代谢和人体测量特征的全基因组关联汇总统计数据相结合。
使用双向孟德尔随机化（MR）分析来评估因果关系，我们发现宿主基因驱动肠道中丁酸盐的增加与口服葡萄糖耐量试验后胰岛素反应的改善相关（P = 9.8×10-5），而另一种SCFA，丙酸盐的产生或吸收异常与T2D风险增加有因果关系（P = 0.004）。
这些数据提供了肠道微生物组对代谢特征的因果影响的证据，并支持MR可作为一种手段来阐明微生物组范围的关联发现中的因果关系。
文中主要图片说明
图1 | 研究的示意图。本研究示意图代表了每个步骤，我们试图回答的研究问题，分析工作流程和使用的数据。我们首先旨在确定哪些微生物组特征（分类群，微生物组途径或SCFA）与LL-DEEP队列中的代谢特征相关（步骤1）。然后，我们在LL-DEEP中进行全基因组关联分析，以确定微生物组特征的遗传预测因子（步骤2）并使用遗传预测因子通过双向MR分析和从大GWAS的汇总统计中提取的代谢性状的影响效应来估计因果关系（步骤3）。最后，我们使用英国生物银行验证了我们的因果关系结果（步骤4）。
图2 | 丁酸盐产生的肠道活性对葡萄糖刺激的胰岛素反应的副作用。
图3 | 丙酸盐对T2D的影响。
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