“16S+宏基因组”发6分文章的思路,要不要了解一下?

2020-11-02 230CNGBdb

来自深圳龙岗中心医院和复旦大学附属儿科医院等单位的研究人员针对肠道菌群及其相关的抗原表位与精神分裂症的相关性进行了研究,发现精神分裂症患者肠道菌群和粘膜免疫力发生了改变,肠道标记物(例如菌群失调指数,免疫球蛋白A和谷氨酸合成酶)可能是精神分裂症患者的潜在生物标记物。此项研究已在《Brain Behavior and Immunity》(IF=6.633)杂志发表。

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本次研究中的测序数据已保存在国家基因库生命大数据平台(CNGBdb),项目编号:CNP0000401

研究背景

精神分裂症是一组常见的病因未明的严重精神疾病,全球发病率约为1%。近年来越来越多的研究表明肠道菌群在包括精神分裂症在内的各种复杂疾病的发病机制中发挥重要作用,但其机制尚不清楚。

已有研究表明:肠道微生物可能通过免疫和炎症机制参与精神分裂症的发展;抗原表位是人体识别抗原并诱导机体适应性免疫反应的关键组成部分。

提出假设:肠道菌群及其相关的抗原表位与精神分裂症相关。

研究思路

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研究对象:84例精神分裂症患者和84例性别、年龄匹配的健康对照,采集粪便样本。

测序策略:宏基因组测序,16S扩增子测序

研究思路:第一阶段:40例患者+40例健康对照,测序结果分析肠道菌群的组成和识别抗原表位;第二阶段:44例患者+44例健康对照,统计学方法验证第一阶段分析结果,并评估精神分裂症潜在生物标志物。

研究结果

本次研究首次使用宏基因组测序来鉴定与精神分裂症相关的肠道微生物组成,并使用不同样本进行了验证。

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与健康对照组相比,精神分裂症组的肠道菌群丰度显著降低,肠道菌群组成也发生了显著变化。通过宏基因组相关分析鉴定出19个与精神分裂症相关的分类群。

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根据差异分类群的丰度计算出菌群失调(MD)指数,发现MD指数与肠道菌群相关表位的多样性及肠道免疫球蛋白A(IgA)水平呈正相关,并与肠道菌群丰度呈负相关。

与健康对照组相比,精神分裂症组的肠道谷氨酸合成酶(GOGAT)活性更高,并与肠道IgA相关分类群的变化相关。

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ROC曲线验证结果显示:MD指数,IgA和GOGAT是精神分裂症患者的潜在肠道标志物。

研究结论

MD指数,IgA和GOGAT是精神分裂症患者的潜在肠道标志物。本次的研究结果揭示了肠道微生物组在精神分裂症病因学中的作用,助于开发针对精神分裂症肠道微生物组靶向干预的治疗方法。

参考文献:
Xu R, Wu B, Liang J, et al. Altered gut microbiota and mucosal immunity in patients with schizophrenia[J]. Brain, behavior, and immunity, 2019.
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