作者懷著極大的興趣閱讀了阿古斯等人的評論文章,文章指出腸道微生物群的改變可能會影響代謝穩(wěn)態(tài)。此外,腸道微生物群的改變和代謝產(chǎn)物的紊亂可能導致類風濕性關節(jié)炎(RA)的早期發(fā)展。因此,作者對多組數(shù)據(jù)集進行了三方面的關聯(lián)研究,以檢測潛在的微生物組代謝物與關節(jié)炎的關聯(lián)。
圖片來源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34244347/
采用三管齊下的關聯(lián)框架,對122名健康組(n=27)、骨關節(jié)炎(OA)組(n=19)和類風濕性關節(jié)炎(n=76)參與者的腸道元基因組學、血液和膝關節(jié)滑液的臨床表型和代謝物進行綜合多組學研究。元基因組基因被折疊成元基因組種(MGS),并歸類為KEGG功能模塊。此外,利用WGCNA框架將共豐富的代謝物劃分為代謝物簇。進一步確定了與臨床表型(如關節(jié)炎類型和細胞因子水平)相關的功能模塊,并評估了這些模塊與代謝物簇之間的跨域關聯(lián)。此外,還進行了留一分析,以確定對觀察到的功能模塊和臨床表型之間的聯(lián)系有特別貢獻的MGS。
作者發(fā)現(xiàn),抗壞血酸降解的腸道微生物功能(KEGG模塊:M00550)與關節(jié)炎的類型和促炎細胞因子TNF-α和IL-6水平呈正相關。此前有報道稱,抗壞血酸(維生素C)可預防炎癥性關節(jié)炎的發(fā)生,可能是通過促進膠原合成、調節(jié)自身免疫反應和改善炎癥。此外,類風濕性關節(jié)炎患者通常缺乏抗壞血酸,需要高劑量的補充以維持可接受的血漿抗壞血酸水平。在本研究中,我們觀察到抗壞血酸降解的功能模塊與血液代謝lite簇MB02呈正相關,其中以棕櫚酸水平,作為促炎因子,上調炎癥性關節(jié)炎中人類軟骨細胞和成纖維細胞樣滑膜細胞的IL-6分泌。此外,作者發(fā)現(xiàn)大腸桿菌和牛鏈球菌是觀察到的抗壞血酸降解與關節(jié)炎類型或TNF-α和IL-6細胞因子水平之間的聯(lián)系的驅動物種。
整合多組學數(shù)據(jù)集的三管齊下的關聯(lián)框架概述
圖片來源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34244347/
總體而言,作者證明腸道微生物區(qū)系可以通過促進抗壞血酸的降解來促進類風濕關節(jié)炎的進展,并通過干擾腸道關節(jié)軸來提供一種潛在的方法來預防關節(jié)炎的發(fā)展。本研究的結果可以在以下幾個方面進行展望:首先,我們的研究提供了潛在的微生物組-代謝物-關節(jié)炎聯(lián)系的儲存庫,為今后的研究提供了腸關節(jié)軸的參考。其次,這些發(fā)現(xiàn)補充了與代謝紊亂相關的潛在機制,腸道微生物群通過這些機制促進關節(jié)炎。第三,考慮到在COVID-19中關節(jié)炎的炎癥途徑被重新審視,該研究中的微生物組抗壞血酸炎癥環(huán)節(jié)是否有助于COVID-19的治療,值得進一步研究。(世聯(lián)博研(Bioexcellence) 世聯(lián)博研Bioexcellence)
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