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黑水虻幼虫中肠区块化免疫表达促进特征肠道微生物群落形成
编辑人员丨1天前
黑水虻 Hermetia illucens L.幼虫肠道中的免疫系统既需要消灭病原体,又要创造有益环境,保留共生微生物.Toll 和免疫缺陷(Immune deficiency,Imd)通路是昆虫肠道内抵御病原体的基本免疫防御机制,然而黑水虻幼虫肠道中耐受共生菌的机制尚不清楚.本研究通过对比不同废弃物(餐厨垃圾、豆渣和鸡粪)中黑水虻幼虫中肠微生物组,发现放线菌门Actinobacteria、厚壁菌门Firmicutes、拟杆菌门Bacteroidetes和变形菌门Proteobacteria在肠道中占主导,并且肠道能富集放线菌门和拟杆菌门.通过随机森林模型预测,异单胞菌 Dysgonomonas、摩氏摩根菌属 Morganella、厌氧球菌属 Anaerococcus 最有可能是中肠中的特征菌属,这些菌的存在可能对黑水虻的生长有着重要影响并且可以作为判定样品是否属于黑水虻的标准.进一步研究表明后中肠的微生物负荷平均是前中肠和中中肠的 8.56 倍,同时异单胞菌主要在后中肠富集.另外,前中肠和中中肠的抗菌肽表达分别是后中肠的1 645倍和 10.20倍,而负反馈因子在后中肠的表达平均提高了 4.66倍.本研究初步表明黑水虻幼虫肠道可能对微生物具有重塑作用,幼虫在前中肠通过抗菌肽筛选微生物,并在后中肠抑制抗菌肽释放保存共生菌.综上,本研究揭示了黑水虻幼虫肠道免疫的区域化表达可维持抗病原体能力的同时为共生微生物群构建保护区域的"先清除-后招募"机制.
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编辑人员丨1天前
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益蝽成虫肠道微生物群落结构及其碳源代谢功能
编辑人员丨1天前
[目的]肠道微生物对宿主昆虫的代谢、生长发育及免疫等功能发挥着重要作用.本研究旨在探究益蝽Picromerus lewisi成虫肠道微生物群落结构及其碳源代谢能力.[方法]利用体外培养分离纯化益蝽成虫肠道微生物并进行分子生物学鉴定,利用Illumina高通量测序技术进行细菌16S rDNA和真菌ITS基因测序,解析益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构和多样性;利用PICRUSt和FUNGuild对细菌和真菌及其基因功能进行预测;利用Biolog ECO技术解析益蝽成虫肠道细菌和真菌的碳源代谢功能.[结果]共分离益蝽成虫肠道可培养优势细菌肠球菌属Enterococcus菌株10株,优势细菌为粪肠球菌E.faecalis.高通量测序结果表明,在门水平上,益蝽成虫肠道优势细菌为变形菌门(Proteobacteria)(相对丰度58.51%)和厚壁菌门(Firmicutes)(相对丰度38.92%);主要优势真菌为子囊菌门(Ascomycota)(相对丰度56.53%),其次是担子菌门(Basidiomycota)(相对丰度11.34%).在属水平上,肠球菌属Enterococcus(相对丰度25.05%)为主要优势细菌属,其次是乳球菌属Lactococcus(相对丰度12.23%)、沙雷氏菌属Serratia(相对丰度11.48%)和普罗威登斯菌属Providencia(相对丰度2.38%);优势真菌属主要为Biappendiculispora(相对丰度18.30%),其次是枝孢菌属Cladosporium(相对丰度11.83%)、Vishniacozyma(相对丰度5.17%)和鬼笔属Phallus(相对丰度3.62%).益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构具有较高的物种丰富度和多样性,以及较强的碳源代谢能力,可高效代谢α-环式糊精、L-丝氨酸、腐胺和D-苹果酸等27种碳源.功能预测显示,益蝽成虫肠道细菌主要分布于新陈代谢类群、环境信息处理类群和遗传信息处理类群等,真菌主要分布于未定义类群、植物腐生菌、未定义腐生菌、内生菌-植物病原菌、真菌寄生菌-未定义腐生菌、叶子腐生菌和动物病原菌-内生菌-植物病原菌-木质腐生菌类.[结论]益蝽成虫肠道细菌和真菌种类多、多样性高,在属水平,优势细菌为肠球菌属、乳球菌属、沙雷氏菌属和普罗威登斯菌属,优势真菌为Biappendiculispora、枝孢菌属、Vishniacozyma和鬼笔属,具有较强的碳源代谢能力.
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编辑人员丨1天前
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真菌与皮肤微生物组过敏原组分诊断:患者致敏特征与主要致敏蛋白
编辑人员丨1天前
人体作为一个高度复杂的生态系统,生长着多种多样的微生物群落,其中引发过敏反应的主要为皮肤微生物组和真菌。全球真菌的种类数量大致介于60万至100万之间,在理论上,IgE介导的致敏作用可以由任何真菌物种导致。但截至目前,世界卫生组织/国际免疫学联合会(IUIS)官方数据库中只记录了113种真菌过敏原,这些过敏原源自30种不同的真菌,涵盖了42个过敏原家族。而对于皮肤微生物组,已经鉴定出14种不同的马拉色菌过敏原,这些过敏原均源自3种不同的马拉色霉菌,即毛滴虫、分枝杆菌和 M. globosa。这些过敏病患者的过敏原组分致敏谱异常复杂。本文将详细阐释欧洲过敏和临床免疫学会(EAACI)发布的《过敏原组分诊断指导建议2.0》中关于皮肤微生物组和真菌过敏的最新研究进展和临床应用。同时,整理了国内外真菌过敏原的来源、过敏原组分蛋白家族的特征、临床相关性以及诊断策略,以提升相关专业人员对过敏原组分的深刻理解。通过运用先进的过敏原组分诊断技术,旨在精准诊疗过敏患者,为研究中国人群的皮肤微生物组和真菌过敏原蛋白致敏谱奠定基础。
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编辑人员丨1天前
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眼表微生物群及其与眼表疾病的关系
编辑人员丨1天前
眼表直接暴露在外部环境中,容易受到各种抗原和病原体的影响,眼表微生物群参与免疫耐受、代谢和上皮屏障功能的调节。微生物组成在维持健康和疾病发生中都起着重要作用,微生物分布失衡可能导致某些疾病的发生。体内微生物的组成主要是细菌。在微生物组学研究中,最初主要集中在胃肠道、口腔、鼻腔、皮肤和泌尿生殖道5个部位。随着16S核糖体核糖核酸基因(16SrRNA)高通量测序及宏基因测序分子生物学检测技术的发展,眼表细菌群落与疾病的关系成为研究热点。眼表不同部位细菌群落的分布有一定差异,菌群存在也具有垂直分布的特点。年龄、性别、地理环境等因素对眼表菌群的组成和功能有一定影响,眼局部重复使用抗生素可增加眼表的耐药菌群。不同类型的干眼、角膜炎、睑缘炎等眼表疾病与眼表菌群的改变有一定关系。本文主要就正常眼表菌群的组成、分布、影响因素及眼表菌群与干眼、角膜炎、睑缘炎等眼表疾病的关系进行综述,以期为眼表疾病发生机制的研究提供新的认识,同时为眼表疾病的治疗提供指导依据。
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编辑人员丨1天前
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儿童严重创伤性脑损伤后微生物群的时空变化
编辑人员丨1天前
目的:创伤和危重症可能影响微生物群。许多关于危重症微生物群的研究局限于单一身体部位或时间点,并受先前存在疾病的影响。本研究报道既往体健儿童发生严重创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)后微生物群的时间和空间变化。设计:研究人员于入院72 h内收集患儿口腔、直肠和皮肤拭子标本,之后每周采集两次至患儿离开PICU。采用16S rRNA基因扩增测序法分析样本。择期门诊手术患儿为对照组。采用Phyloseq进行α和β多样性比较,采用微生物组组成分析法预测群落丰度差异。场所:5家4级监护PICU。对象:因严重TBI需要放置颅内压监测装置的18岁以下患儿。干预措施:无。测量方法与主要结果:共分析来自23例TBI患儿和35例对照组儿童的327份样本。TBI组和对照组患儿初始口腔( F=3.275 6, R2=0.053 5, P=0.012)和直肠( F=3.070 2, R2=0.064 9, P=0.007)微生物群落组成不同。TBI患儿直肠标本中瘤胃球菌科、拟杆菌科和毛螺菌科的共生菌减少,葡萄球菌科菌增多( P<0.05)。探索性分析发现,抗生素暴露、气管插管和感染与TBI组和对照组患儿组间直肠和口腔微生物群差异增大有关,而肠内营养则与差异缩小有关( P<0.05)。 结论:严重TBI患儿微生物群变化特点为共生细菌早期减少、位置特异性丧失,以及潜在致病菌增多。需要更多研究来确定这些变化对临床预后的影响。
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编辑人员丨1天前
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鼻腔微生物多样性对慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者手术预后的影响
编辑人员丨1天前
目的:探讨慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)患者鼻腔微生物多样性,以及术后复发者鼻腔微生物组学特征和炎性细胞及因子特点,以了解微生物组学因素对CRSwNP手术预后的影响。方法:2017年12月至2018年12月期间,招募于四川大学华西医院耳鼻咽喉科接受手术治疗的77例CRSwNP患者,其中男34例,女43例,年龄29~76岁。收集患者的鼻腔分泌物和鼻息肉组织。于分泌物中提取鼻腔微生物DNA,基于16S核糖体RNA(16S rRNA)进行高通量测序,检测细菌群落组成。使用Luminex分析鼻息肉组织中白细胞介素(IL)-5、IL-8、IL-17A、IL-17E、IL-18、IL-27和干扰素γ(IFN-γ)等细胞因子。计数外周血和鼻息肉组织中嗜酸粒细胞和中性粒细胞含量。术后随访1年,记录鼻息肉的复发情况,分析鼻息肉复发与炎性因子、炎性细胞计数及鼻腔微生物多样性特征的相关性。对二分类变量采用卡方检验,对连续变量采用Mann-Whitney U检验,两组之间平均相对丰度的差异比较采用Wilcoxon秩和检验。结果:随访1年时复发患者12例,其中男5例,女7例。复发组与未复发组患者在年龄、性别、哮喘、变应性鼻炎、湿疹等方面的差异无统计学意义。复发组的鼻部症状总分[42.3(30.2,67.1), M( Q1, Q3),后同]明显高于未复发组[37.8(29.4,50.3)], Z=-4.930, P<0.001。鼻息肉组织中,复发组患者嗜酸粒细胞[40.83(22.33,102.00)个/HP,HP为高倍视野,后同]和中性粒细胞[30.83(20.33,56.44)个/HP]数量显著高于未复发组[13.72(13.50,48.33)个/HP和18.50(12.00,26.08)个/HP, Z值分别为-6.997、-8.243, P值均<0.001]。复发组IFN-γ、IL-17A、IL-17E、IL-18的表达量明显高于未复发组,但阳性率差异无统计学意义。属水平上,未复发组患者鼻腔棒状杆菌属的平均相对丰度为(11.90±20.31)%,高于复发组的(0.15±0.20)%,但校正后差异无统计学意义(FDR P=0.638)。未复发组葡萄球菌属平均相对丰度为(8.17±27.70)%,低于复发组的(8.99±15.89)%,但校正后差异无统计学意义(FDR P=0.638)。 结论:CRSwNP患者中性粒细胞介导的炎性反应与鼻息肉复发密切相关。鼻内镜术后鼻息肉的复发可能与保护性微生物丰度的减少和致病微生物数量的增加有关。
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编辑人员丨1天前
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从5步模型到3步模型:细菌生物膜形成模型的扩展
编辑人员丨1天前
细菌生物膜是附着于生物或非生物表面的细菌群落,与慢性创面的感染密切相关。经典的细菌生物膜形成模型是基于铜绿假单胞菌所建立的5步模型(可逆附着?不可逆附着?成熟Ⅰ?成熟Ⅱ?扩散),该模型易于理解并被广泛应用。但该研究成员认为前述经典模型形成于实验室系统,忽略了外部系统的复杂性和细菌生物膜内部微环境变化,不能涵盖细菌生物膜形成的多种场景(如在囊性纤维化患者的肺部感染中细菌在非生物表面附着也可形成生物膜),因而推广应用受到许多限制。为了实现更高效的抗生物膜治疗,该研究把细菌聚集看作细菌生物膜形成的核心特征,提出了更加全面的细菌生物膜形成扩展模型,即3步模型:聚集?生长?分离。该新模型更加简单、包容,能够代表更广泛的细菌生物膜系统形成过程,适用于自然界各种场景。
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编辑人员丨1天前
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脓毒症模型小鼠的肠道菌群组成与变化
编辑人员丨1天前
目的:探讨脓毒症小鼠肠道菌群动态变化。方法:选择雄性SPF级C57BL/6小鼠42只,采用盲肠结扎穿孔术(CLP)构建脓毒症模型,按制模后时间分为CLP 6~12 h组( n=9)及1、2、3 d组(均 n=10),并设假手术(Sham)组( n=3)。取小鼠结肠腔内粪便进行肠道菌群16S rRNA测序,并对有效序列进行聚类,获得操作分类单元(OTU),用于Alpha多样性分析、物种组成分析、主坐标分析(PCoA分析)和物种差异分析(LEfSe分析),观察CLP后肠道菌群动态变化。 结果:与Sham组比较,随CLP后时间延长,小鼠肠道菌群Alpha多样性呈下降趋势,表现为群落丰富程度指数降低(CLP后3 d Chao1指数:367.9±162.6比508.3±105.9,Ace指数:372.5±151.9比498.8±104.2),群落多样性指数中Shannon指数降低(CLP后3 d:2.57±1.06比4.30±0.57),Simpson指数升高(CLP后3 d:0.26±0.19比0.04±0.03),提示随CLP后时间延长,肠道菌群丰富程度和多样性均下降。物种组成分析显示,在OTU水平,OTU 633在CLP后1 d时占比最高(24.79%),OTU 1016在CLP后2 d、3 d时占明显优势,CLP后3 d占比最高(61.75%);在属水平,未标记鼠杆菌的丰度随CLP后时间延长呈先轻度升高后明显下降的趋势,大肠杆菌-志贺菌丰度在CLP后2 d、3 d显著升高,乳杆菌丰度随CLP后时间延长呈先增长后下降趋势,拟杆菌属丰度则随CLP后时间延长呈逐渐升高趋势,提示随CLP后时间延长,小鼠肠道菌群结构发生变化。PCoA分析显示,CLP 6~12 h组菌群结构与Sham组相似度较高,随CLP后时间延长,菌群结构发生变化,CLP 3 d组变化显著。LEfSe分析显示,引起组间差异的主要成分为鼠杆菌科未标记属、普雷沃菌科UCG-001、鼠杆菌科未标记属拟杆菌未定义种、副杆菌、大肠杆菌-志贺菌和OTU 1016。大肠杆菌-志贺菌和OTU 1016在5组样本丰度差异性排名中分别居属水平及OTU水平首位;大肠杆菌-志贺菌丰度从CLP 6~12 h的0.01%(0%,0.02%)随CLP后时间延长而逐渐升高到3 d的44.79%(3.71%,53.75%),OTU 1016的丰度从CLP 6~12 h的0.01%(0%,0.02%)随CLP后时间延长而逐渐升高到3 d的44.69%(3.66%,53.64%)。结论:CLP小鼠存在肠道菌群紊乱,且随着CLP后时间延长,菌群多样性逐渐下降,大肠杆菌-志贺菌逐渐成为绝对优势菌。
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编辑人员丨1天前
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枸杞多糖对孕期慢性应激母鼠及其子代肠道菌群的改善作用
编辑人员丨1天前
目的:了解枸杞多糖(LBP)对经历孕期慢性应激的母鼠及其子代肠道菌群的改善作用,为改善应激对肠道的影响提供新思路。方法:于2019年7至10月,选择24只SPF级雌性SD成年大鼠,分为对照组、应激组、应激+LBP组,每组8只。建立孕期慢性不可预知温和刺激模型(21 d),并于应激第8天行40 mg/kg LBP溶液灌胃干预。分别在应激前1天和第1、7、14、21天取母鼠内眦静脉血,测定皮质醇并计算皮质酮浓度。收集应激结束后母鼠和出生后20 d子鼠的新鲜粪便,运用Illumina Miseq测序技术、Alpha多样性、群落组成等分析肠道菌群的多样性与结构变化。结果:在应激第7、14天,应激组和应激+LBP组母鼠血浆皮质酮浓度水平高于对照组( P<0.05)。母鼠Alpha多样性中应激组Ace指数低于对照组( P<0.05);肠道菌群结构分析显示,在种水平下,应激+LBP组毛螺菌科、乳杆菌占比高于应激组和对照组;在目水平下,应激+LBP组梭菌目占比高于应激组、低于对照组,而乳杆菌目占比高于应激组和对照组。子鼠组Alpha多样性中应激+LBP子鼠组Shannon指数、Ace指数和Chao指数均高于应激子鼠组( P<0.05);肠道菌群结构在种水平下,应激+LBP子鼠组乳杆菌占比高于对照子鼠组和应激子鼠组,应激+LBP子鼠组毛螺菌科和瘤胃菌科占比高于应激子鼠组;在目水平下,应激+LBP子鼠组拟杆菌目占比低于应激子鼠组,应激+LBP子鼠组梭菌目占比高于应激子鼠组和对照子鼠组。 结论:LBP的干预可能改善孕期应激对母鼠及子代肠道菌群多样性、丰富度和菌群结构的改变,从而维持肠道菌群的平衡。
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编辑人员丨1天前
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肿瘤内菌群在消化系统肿瘤中的研究进展
编辑人员丨1天前
肿瘤内菌群是指存在于肿瘤中并构成肿瘤微环境的一类细菌群落。作为肿瘤微环境的重要组成部分,肿瘤内菌群通过多种机制影响肿瘤的发生和发展,并改变肿瘤对化疗和免疫治疗的反应。此文主要概述肿瘤内细菌的来源和作用机制,重点关注消化系统肿瘤内细菌的组成和功能,并探讨其在抗肿瘤治疗中的应用前景,以期为其临床应用提供参考。
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编辑人员丨1天前
