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基于肠道微生物群-FXR轴探讨文王一支笔提取物缓解代谢功能障碍相关脂肪性肝病的研究
编辑人员丨1天前
目的:基于肠道微生物群-法尼酯X受体(FXR)轴探讨文王一支笔(BIH)提取物调控胆汁酸代谢而缓解代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MAFLD)的作用机制.方法:将40只C57BL小鼠随机分为正常组、MAFLD模型组、中剂量BIH组和高剂量BIH组.正常组给予普通饲料,其余组给予高脂饲料喂养12周建立MAFLD模型;同时高、中剂量BIH组分别给予0.598和0.299g/kg BIH溶液灌胃,正常组和模型组灌胃等体积生理盐水.全自动生化分析仪检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平;HE、油红O和Masson染色观察肝脏形态、脂肪变性和纤维化程度;ELISA法检测肝组织TC、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)水平,以及血清和回肠胆汁酸含量;Western blot检测回肠组织内FXR和成纤维细胞生长因子15(FGF15)蛋白表达,以及肝组织内FXR、小异二聚体伴侣(SHP)和胆固醇7α-羟化酶(CYP7A1)蛋白表达;16S rRNA基因测序检测肠道微生物群结构变化及多样性.结果:(1)与正常组相比,MAFLD小鼠血清TC、TG和LDL-C水平均升高,回肠胆汁酸水平升高,肝组织TC、TNF-α和IL-6含量升高(P<0.05或P<0.01),肝细胞内脂质沉积增加,肝组织FXR和SHP蛋白表达增多,CYP7A1蛋白减少(P<0.05或P<0.01),回肠FXR和FGF15蛋白表达增多(P<0.05);与模型组相比,BIH干预可改善上述指标.(2)肠道菌群分析结果显示,与模型组相比,BIH能提高小鼠肠道菌群的丰富度和多样性;在门水平上,提高拟杆菌门与厚壁菌门相对丰度的比值,降低变形菌门和疣微菌门丰度;在属水平上,提高Duncaniella、Muribaculum和Paramuribaculum属的相对丰度,降低螺杆菌属丰度.结论:BIH提取物可改变MAFLD小鼠肠道微生物群结构,抑制肝肠FXR轴,增加肝内CYP7A1表达,促进胆汁酸合成,减少肝内胆固醇聚集,维持胆汁酸代谢平衡,有效减轻肝脏脂肪变性和炎症损伤,从而达到治疗MAFLD的作用.
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编辑人员丨1天前
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慢性心力衰竭患者肠道菌群改变的系统评价
编辑人员丨1天前
目的:评价慢性心力衰竭(心衰)患者肠道菌群构成、功能及代谢产物的改变。方法:通过检索中国生物医学文献数据库(CBM)、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库、美国国立医学图书馆数据库(PubMed)、医学文摘数据库(EMbase)、Cochrane循证医学数据库(Cochrane Library)检索出有关慢性心衰患者肠道菌群改变的研究,检索时段为从各自数据库建库起至2019年12月,系统评价慢性心衰患者肠道菌群构成、功能及代谢产物的改变。结果:共纳入10篇关于慢性心衰患者肠道菌群的研究。系统评价结果显示慢性心衰患者肠道菌群β-多样性改变明显,粪杆菌属、布劳特菌属、拟杆菌属、普雷沃菌属、厌氧棒状菌属丰度降低,链球菌属、大肠杆菌/志贺氏菌属、韦荣球菌属、肠杆菌属丰度升高。慢性心衰患者增加的微生物功能模块是色胺酸代谢、脂质代谢和脂多糖合成等,且与氧化三甲胺生成相关的细菌基因明显增加,与生成有益性代谢物丁酸盐相关的细菌基因减少,有害代谢产物氧化三甲胺水平升高。结论:慢性心衰患者肠道菌群的构成、功能及代谢产物发生了明显的变化。
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编辑人员丨1天前
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宏基因组二代测序比较慢性阻塞性肺疾病稳定期患者与健康人的肠道菌群差异
编辑人员丨1天前
目的:分析健康人与慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期用药和未用药患者的肠道菌群相对丰度及功能基因差异。方法:本研究为病例对照研究。采用非随机抽样方法,收集2019年1月至2019年12月在广州医科大学附属第一医院就诊的体检健康人10名(A组)、COPD稳定期未用药患者10例(B组)和COPD稳定期用药患者10例(C组)的粪便,收集3组患者一般资料,采用宏基因组二代测序方法比较3组肠道相对丰度及功能基因。结果:研究对象的年龄、身高、体质量、体质量指数差异无统计学意义( P值均>0.05)。基于相似性分析与主成分分析,3组间差异无统计学意义;基于Metastats差异分析,与A组比较,B组的普氏菌属、马赛普菌属和巨球型菌属均显著减少( P值均<0.05);而C组的埃希菌属显著增加( P=0.045),C组的马赛普菌属和巨球型菌属显著减少( P值均<0.05);B组与C组间差异无统计学意义( P>0.05)。基于功能基因分析,在level3水平上,与A组相比,B组的果糖和甘露糖代谢、萜类化合物生物合成、氨基酸合成、同源重组、淀粉和蔗糖代谢功能基因通路显著减少,细菌双组分调节系统通路显著增加;而C组的果糖和甘露糖代谢、萜类化合物生物合成、氨基酸合成、同源重组功能基因通路显著减少,细菌分泌系统、细菌双组分调节系统、糖酵解与合成显著增加( P值均<0.05);B组与C组比较差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:与健康人比较,COPD稳定期患者的肠道菌群存在特征性改变,复诊治疗患者与初诊未用药治疗患者间的差异无统计学意义;COPD稳定期患者的果糖和甘露糖代谢、萜类化合物生物合成、氨基酸合成和同源重组功能基因通路显著减少,提示能量代谢功能下降。
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编辑人员丨1天前
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基于16S rRNA基因测序技术对成人隐匿性自身免疫糖尿病患者肠道菌群特征的分析
编辑人员丨1天前
目的:基于16S rRNA基因测序技术分析成人隐匿性自身免疫糖尿病(LADA)患者肠道菌群的特征。方法:本研究为病例对照研究。选取2019年9月到2020年10月就诊于山西省长治医学院附属和济医院内分泌科的LADA及2型糖尿病(T2DM)患者作为研究对象,并从该院体检中心同期体检的人群中选取健康人群作为正常对照(NCP)者。收集研究对象谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)、蛋白酪氨酸磷酸酶2抗体(IA-2A)等,收集研究对象粪便16S rRNA基因序列。使用微生物组分析软件QIIME(version 1.8.0)分析反映肠道菌群丰富性和多样性的alpha多样性指标和反映组间结构相似性的Beta多样性指标,采用 t检验或单因素方差分析、Mann‐Whitney U检验或Kruskal-Wallis H检验、χ 2检验进行组间比较,基于PICRUST分析微生物功能基因和代谢预测途径的变化特征,采用Spearman相关性分析法分析肠道菌群与各生化及免疫指标的相关性。 结果:共纳入42例研究对象,NCP组14名,T2DM组14例,LADA组14例。3组间的alpha多样性指数差异均无统计学意义( P>0.05),Beta多样性差异有统计学意义( P<0.05)。与NCP组相比,LADA组的短链脂肪酸产生菌属如毛螺菌属( Lac_Lachnospira)、罗氏菌属( Lac_Roseburia)、瘤胃球菌属(毛螺菌科)[ Lac( Ruminococcus)]均降低( P<0.05),与T2DM组相比,LADA组的瘤胃球菌属(毛螺菌科)降低( P<0.05)。与NCP组相比,LADA组的苯丙氨酸合成、初级胆汁酸生物合成、次级胆汁酸生物合成等代谢预测功能途径降低( P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,GADA抗体滴度与瘤胃球菌属(毛螺菌科)呈负相关( r=-0.44),与普雷沃菌属( r=0.38)、小类杆菌属( r=0.34)、瘤胃球菌属(瘤胃球菌科)( r=0.53)均呈正相关(均 P<0.05);IA-2A抗体滴度与巨球菌属呈正相关( r=0.13, P<0.05)。 结论:LADA患者存在较为特异的肠道微生物群结构,并伴随着短链脂肪酸产生菌属如毛螺菌属、罗氏菌属和瘤胃球菌属(毛螺菌科)的减少,以及苯丙氨酸合成、胆汁酸生物合成等重要的生物功能基因和代谢预测途径的降低。此外,LADA患者胰岛自身抗体与瘤胃球菌属(毛螺菌科)、普雷沃菌属和小类杆菌属等菌属具有相关性。
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编辑人员丨1天前
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基于全长16S rRNA测序的高尿酸血症人群肠道菌群特征
编辑人员丨1天前
目的:对高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)患者和健康对照人群的肠道菌群特征进行差异性分析,探索肠道菌群与高尿酸之间的相关性。方法:在中国人民解放军战略支援部队特色医学中心2021年健康体检人群中招募63名成年志愿者,其中HUA患者25例,健康对照人群38例,采集他们的粪便样本,通过使用全长16S rRNA测序技术,对所有受试者粪便样本进行分析,研究不同尿酸水平人群的肠道菌群构成特征。结果:HUA组与健康对照组肠道菌群的整体组成存在差异,α多样性指数在HUA组明显降低,β多样性分析可以看出两组间存在明显差异。在菌群组成上,HUA组表现为拟杆菌门增多,厚壁菌门降低。通过LEfSe差异分析,发现HUA组具有独特的菌群结构,以普拉梭菌( Faecalibacterium prausnitzii)为代表的多种短链脂肪酸(SCFAs)产生菌明显降低;唾液链球菌( Streptococcus salivarius)、脆弱拟杆菌( Bacteroides fragilis)、 Fusobacterium hwasookii、 Flavonifractor plautii、黏液分枝杆菌( Mycobacterium mucogenicum B)、 Blautia sp003287895在HUA组明显升高。此外,通过PICRUSt2功能基因预测发现HUA组人群肠道菌群短链脂肪酸合成途径等相关代谢降低,与特有的菌群结构一致。 结论:HUA人群与健康对照人群比较,存在特有的肠道菌群构成和代谢特征。
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编辑人员丨1天前
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基于16S核糖体RNA高通量测序的严重烧伤患者早期肠道菌群变化分析及代谢功能预测的前瞻性研究
编辑人员丨1天前
目的:基于16S核糖体RNA(16S rRNA)高通量测序分析严重烧伤患者早期肠道菌群变化并进行代谢功能预测。方法:本前瞻性观察性研究将2018年1月—2019年12月江苏大学附属医院烧伤整形科收治的48例符合入选标准的严重烧伤患者纳入烧伤组,将同时期于江苏大学附属医院体检中心进行健康检查的符合入选标准的40名健康志愿者纳入健康组。收集烧伤组患者入院后1周左右的粪便标本及健康组志愿者体检当天粪便标本,进行16S rRNA V4区基因测序,分析各类菌属的相对丰度;应用Mothur软件进行操作分类单元(OTU)划分,分析优势菌群;通过QIIME1.9.0软件分析粪便菌群OTU数目、Chao1指数、Ace指数、Shannon指数;采用Canoco Software 5.0对粪便菌群相对丰度做主成分分析;采用京都基因和基因组数据库预测粪便菌群代谢功能。对数据行独立样本 t检验、Mann-Whitney U检验。 结果:烧伤组患者粪便中拟杆菌属、肠球菌属、不动杆菌属、巨球型菌属、葡萄球菌属相对丰度明显高于健康组志愿者( Z=-5.20、-2.37、-5.17、-4.41、-6.03, P<0.05或 P<0.01),而健康组志愿者粪便中未分类的毛螺杆菌科、普氏菌属、盲杆菌属、未分类的瘤胃球菌科、假丁酸弧菌属、布劳特菌属、未分类的消化链球菌科( Z=-8.03、-3.21、-7.63、-5.88、-8.05、-8.05、-6.77, P<0.01)等19种菌属的相对丰度明显高于烧伤组患者。健康组志愿者粪便菌群多样性优于烧伤组患者,其主要优势菌群为拟杆菌属、未分类的毛螺杆菌科、普氏菌属、未分类的肠杆菌科、布劳特菌属、副拟杆菌属和大肠志贺杆菌属等,而烧伤组患者粪便主要优势菌群为拟杆菌属、普氏菌属、未分类的肠杆菌科和副拟杆菌属。烧伤组患者粪便菌群OTU数目、Ace指数、Chao1指数、Shannon指数分别为(149±47)个、199±45、190±45、2.0±0.9,显著少/低于健康组志愿者的(266±57)个、323±51、318±51、3.8±0.5( t=10.325、11.972、12.224、11.662, P<0.01)。健康组志愿者和烧伤组患者粪便菌群相对丰度在主成分1 被清晰地区分为2个群体,主成分1贡献率为32.50%, P<0.01;健康组志愿者粪便菌群在主成分2上较为集中,烧伤组患者粪便菌群在主成分2上散布较大,主成分2贡献率为13.44%, P>0.05。烧伤组患者粪便菌群氨基酸中丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸、精氨酸-脯氨酸、半胱氨酸-蛋氨酸、甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸以及碳水化合物中三羧酸循环、果糖和甘露糖、半乳糖、酵解/糖异生、淀粉和蔗糖代谢水平显著低于健康组志愿者( Z=-4.75、-4.54、-4.75、-4.62、-3.71、-3.28、-4.19,-3.82、-4.72、-4.35、-4.75、-4.71, P<0.01),硫辛酸代谢和辅酶Q合成水平明显高于健康组志愿者( Z= -6.07、-4.51, P<0.01),花生四烯酸代谢水平与健康组志愿者相近( P>0.05)。 结论:基于16S rRNA高通量测序得出,严重烧伤患者早期肠道菌群和健康人群存在明显差异,烧伤患者肠道菌群种类减少,多样性降低,营养代谢水平降低。
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编辑人员丨1天前
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脓毒症儿童的肠道菌群特征及益生菌的干预作用
编辑人员丨1天前
目的:分析脓毒症儿童肠道菌群特征及益生菌的干预作用。方法:采用前瞻性观察性研究方法,纳入收住我院儿童重症医学科(PICU)的脓毒症患儿34例随机分为两组,一组予以常规治疗(常规组,A组, n=17),另一组在常规治疗基础上添加益生菌辅助治疗(益生菌组,B组, n=17),同时选取健康儿童20例作为对照组(C组)。入组24 h内记录所有脓毒症患儿的一般情况及序贯器官衰竭评分(SOFA),并于入组后5~7 d,采集患儿的粪便样本,同期留取健康患儿粪便样本,运用高通量16S rRNA基因测序技术进行肠道菌群检测,进行生物信息学分析并预测肠道菌群功能,比较组间差异。 结果:α多样性指数及β多样性指数分析显示,两组脓毒症患儿肠道菌群的丰度均较健康儿童明显下降,同时菌群的个体差异也呈加大趋势,但是服用益生菌后,上述指标得到了显著改善( P<0.05);在菌门水平上,常规治疗组的拟杆菌门和放线菌门比例最低,变形菌门的数量明显增加( P<0.05);在菌属水平上,肠球菌成为常规治疗组中的优势菌种,而在益生菌组中双歧杆菌、普氏粪杆菌及丹毒丝菌、扭链胃球菌的比例明显提高( P<0.05);益生菌组与常规组相比,两者在线粒体合成、外泌体、mRNA转录降解及半胱氨酸代谢等通路的丰度存在明显差异。 结论:脓毒症儿童肠道菌群的多样性下降,结构稳定性差,同时拟杆菌减少伴变形杆菌增多,而添加益生菌辅助治疗后可增加患儿双歧杆菌及普氏粪杆菌等有益菌的比例,减少肠球菌等机会致病菌的数量,其差异性代谢通路可能与益生菌的作用机制相关。
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编辑人员丨1天前
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基于宏基因组学比较分析乙型肝炎肝硬化伴或不伴腹水患者肠道菌群的分布特征
编辑人员丨1天前
目的:采用宏基因组测序比较乙型肝炎肝硬化伴或不伴有腹水患者肠道菌群物种及代谢通路差异,并探讨差异菌群与临床指标及代谢通路间相关性。方法:在前期16S rRNA研究样本中选择20例乙型肝炎肝硬化(HBLC)患者[10例无腹水(HBLC-WOA),10例伴腹水(HBLC-WA)]及5名健康人作为健康对照(HC),对其肠道菌群样本进行宏基因组测序。采用Kruskal–Wallis秩和检验及Spearman检验发现差异菌群及代谢通路并分析其相关性。结果:(1)3组间肠道菌群的总体结构存在显著差异( R = 0.19, P = 0.018);在门水平上,HC组厚壁菌门的丰度最高,而变形菌门的丰度较低;肝硬化患者伴随腹水的出现,厚壁菌门丰度显著下降( Pfdr < 0.01),而变形菌门丰度显著增加( Pfdr < 0.01);(2)LEfSe分析表明29个菌属(HBLC-WA组18个,HBLC-WOA组11个)在疾病组中发挥主要作用。肠道菌群与临床变量的相关性分析结果显示,HBLC-WA组的未分类肠杆菌、克雷伯菌属以及HBLC-WOA组的肠杆菌属与Child-Turcotte-Pugh(CTP)评分、凝血酶原时间、国际标准化比值评分呈正相关,与白蛋白、血红蛋白水平呈负相关( P值均< 0.05);且HBLC-WA组的埃希菌属和志贺菌属与CTP评分呈正相关( P < 0.05);(3)关键差异KEGG通路与29个特定菌属相关性分析结果显示,在脂质代谢通路中,肠杆菌科菌属与花生四烯酸、α-亚麻酸、甘油脂代谢及脂肪酸降解呈正相关;在氨基酸代谢通路中,多数肠杆菌科菌属与支链氨基酸降解正相关,与芳香族氨基酸生物合成呈负相关。 结论:肠杆菌科细菌在HBLC-WA患者肠道中明显增加,影响肝脏的储备功能,并与脂质、氨基酸代谢通路密切相关。因此,对乙型肝炎肝硬化患者尤其是伴有腹水的患者应注意调节肠道菌群,预防并发症,改善患者的预后。
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编辑人员丨1天前
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基于宏基因组学的心房颤动患者肠道菌群脂多糖合成功能研究
编辑人员丨1天前
目的:分析心房颤动(房颤)患者肠道菌群脂多糖合成功能的变化特点及其可能的作用。方法:本研究为前瞻性、横断面研究。选取2016年3月至2018年12月在首都医科大学附属北京朝阳医院住院的非瓣膜性房颤患者作为房颤组,并选取同期遗传背景匹配的体检者作为对照。收集所有研究对象的临床基线资料及粪便样本,提取肠道细菌DNA,采用Illumina novaseq进行宏基因组学测序。基于宏基因组学测序数据,分析脂多糖合成过程中的同源基因簇(KEGG orthology,KO)、合成酶的编码基因及含有这些酶基因的细菌的丰度。基于LASSO分析,筛选与房颤相关的参与脂多糖合成的关键因子,并采用受试者工作特征(ROC)曲线分析、中介分析和logistic回归分析评价其在房颤发病中可能的作用。结果:房颤组50例,年龄66.0(57.0,71.3)岁,男性32例(64%)。对照组50名,年龄55.0(50.5,57.5)岁,男性41例(82%)。有20个参与脂多糖合成的KO、7个脂多糖合成酶的编码基因和89个同时可编码9个脂多糖合成酶的肠道细菌在对照组与房颤组间存在差异。LASSO回归分析显示,有5个KO、3个酶基因及9个种层级物种被筛选为关键因子,其中富集在房颤组的因子包括:2个KO(K02851和K00972),3个酶基因(LpxH、LpxC和LpxK),7个种层级物种( Intestinibacterbartlettii、 Ruminococcussp. JC304、 Coprococcuscatus、 unculturedEubacteriumsp.、 Eubacteriumsp. CAG:251、 Anaerostipeshadrus、 Dorealongicatena)。基于上述关键因子构建回归模型,ROC曲线分析示:KO、酶基因、物种分值识别房颤的曲线下面积( AUC)和95% CI分别为0.957(0.918~0.995)、0.940(0.889~0.991)和0.972(0.948~0.997)。中介分析的结果显示,参与脂多糖合成的肠道细菌的变化可影响房颤发病,其中有35.17%是通过富集相应的KO所介导。多因素logistic回归分析结果显示,KO分值绝对值增大,房颤的发生风险增加( OR值<0.001,95% CI:<0.001~0.021, P<0.001)。 结论:房颤患者肠道内富集了参与脂多糖合成的细菌,其通过编码脂多糖合成酶基因,使得房颤患者脂多糖合成功能有所上调。
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编辑人员丨1天前
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基于全长16S rRNA测序的血清高二胺氧化酶人群肠道菌群特征
编辑人员丨1天前
目的:探索肠道菌群与血清二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)水平之间的相关性,对DAO高水平(DAO-H)人群和正常人群的肠道菌群特征进行差异性分析。方法:在战略支援部队特色医学中心2021年健康体检人群中招募62名成年志愿者,其中DAO-H人群31名,正常人群31名,采集粪便样本,通过使用16S rRNA全长基因测序技术,对所有受试者粪便样本进行分析,研究不同DAO水平人群的肠道菌群构成特征。结果:DAO-H人群肠道菌群α多样性与正常人群差异无统计学意义,但是菌群结构和功能改变:共生细菌减少,如 Phocaeicola、拟杆菌科细菌等;潜在致病菌增加,如肺炎克雷伯菌。DAO-H组的菌群代谢发生变化,菌群鞘脂代谢水平降低,万古霉素类抗生素生物合成(biosynthesis of vancomycin group antibiotics)、叶酸一碳库(one carbon pool by folate)、萜类骨架生物合成(terpenoid backbone biosynthesis)、细胞周期-Caulobacter(cell cycle-Caulobacter)、蛋白质输出(protein export)、碱基切除修复(base excision repair)、氮代谢(nitrogen metabolism)水平较正常组升高。 结论:血清中DAO-H人群与正常人群比较,存在特有的肠道菌群构成与菌群代谢特征。
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编辑人员丨1天前
