首页 理论教育揭示与肥胖相关的基因变化,探索微生物对人类健康的影响

揭示与肥胖相关的基因变化,探索微生物对人类健康的影响

【摘要】:尤其是对照组富集的MLGs比肥胖组富集的MLGs具有更高的关联性,这些MLGs被用来构建MLG网络以描述与肥胖相关的肠道微生物标志物。基于更新后的参考宏基因组,对肥胖相关肠道微生物进行分类,进一步得到了被注释到20种细菌的73个MLGs。这些数据共同揭示了肥胖者肠道微生物的变化,表明肥胖者肠道内微生物处于一种失衡状态。

通过对257份粪便样本(第一组队列中包含72例肥胖者和79例瘦人共151例,第二组23例肥胖者和26例瘦人共49例,以及来自23例肥胖者的63份样本,其中包括6例接受过袖状胃减容术的病人)进行鸟枪法测序。首先,比较了72例肥胖者(BMI:36.78±4.46kg/m2;年龄:23.6±3.7岁)和79例对照组(BMI:20.2±1.3kg/m2;年龄:23.2±1.8岁)肠道内微生物的不同。与之前欧洲人群的研究结果相一致,发现这些肥胖人群的基因数和菌群的多样性都明显低于对照组(图11-1-1A~C),说明肥胖人群肠道菌群的基因丰富度较低。此外,在肥胖者的肠道微生物组中观察到更高的β-多样性,这表明肥胖个体之间肠道的菌群结构组成比瘦对照组更为复杂(图11-1-1D)。然后,将350524个肥胖相关的标记基因使用宏基因关联组(MLGs)进行分组,并且发现217个与肥胖相关的至少包含了100个基因的MLGs。尤其是对照组富集的MLGs比肥胖组富集的MLGs具有更高的关联性(图11-1-1E),这些MLGs被用来构建MLG网络以描述与肥胖相关的肠道微生物标志物。基于更新后的参考宏基因组,对肥胖相关肠道微生物进行分类,进一步得到了被注释到20种细菌的73个MLGs。其中,MLGs被注释到Akkermansia muciniphila和Fecalibacterium prausnitzii这两种肠道细菌(曾经被报道过可分别对抗肥胖和抑制炎症)在瘦人对照组有明显的富集。此外,还发现了一个由多形拟杆菌、单形拟杆菌、解木聚糖拟杆菌、卵形拟杆菌和类杆菌相对应的MLGs在瘦人对照组中也出现明显的富集(图11-1-1E)。此外,Ruminococcus torques,Ruminococcus gnavus,Dorea longicatena,Dorea formicigenerans,Coprococcus comes,Lachnospiraceae bacterium,Fusobacterium ulcerans和Fusobacterium varium的MLGs在肥胖者中有高度的富集(图11-1-1E)。这些数据共同揭示了肥胖者肠道微生物的变化,表明肥胖者肠道内微生物处于一种失衡状态。

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