慢性阻塞性肺病相关肠道微生物组和代谢组的变化
2020-12-28

近日,来自澳大利亚昆士兰大学的研究人员使用微生物组学和代谢组学技术,比较分析了慢性阻塞性肺病患者(COPD)和健康对照之间肠道微生物组的组成和功能潜力,描述了与疾病相关的肠道微生物组和代谢组的改变。支持了肠道微生物组和代谢组的改变与COPD相关,强调了肠肺轴在疾病进展中发挥重要作用。
慢性阻塞性肺病(COPD)是全球第三常见的死因,表现为进展性炎症性肺病,无法治愈。肺微生物有助于COPD的进展,但肠道微生物在COPD发生发展过程中的作用仍不清楚。为了探讨肠道菌群在COPD中扮演的角色,研究人员开展了此项研究。
研究人员招募了28名COPD患者和29名健康对照。收集他们的血液和粪便样本,通过16S rDNA和宏基因组测序对肠道微生物进行分析,通过非靶向代谢组学技术对血液代谢组进行分析通过对慢性阻塞性肺病患者和健康对照组的粪便微生物组和代谢组的测序分析,发现两组之间有146种细菌差异,其中链球菌sp000187445、前庭链球菌和毛螺菌科家族的多个成员,与肺功能下降相关。非靶向代谢组学鉴定发现由46%脂质、20%异种生物和20%氨基酸相关代谢物组成的COPD特征。最后,研究人员找到COPD疾病肠道微生物和代谢物关联网络,该网络将链球菌 parasanguinis_B与COPD相关的代谢物,乙酰谷氨酸及其类似物甲酰谷氨酸关联了起来。
综上所述,慢性阻塞性肺病患者的粪便微生物组和代谢组与健康人不同,因此肠道微生物及其代谢产物有可能成为慢性阻塞性肺病的新一代生物标志物。
 
Kate L Bowerman, Saima Firdous Rehman, Annalicia Vaughan et al. Disease-associated gut microbiome and metabolome changes in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Nat Commun. 2020 Nov 18;11(1):5886.