野生のげっ歯類集団における腸内細菌叢、蠕虫群、細菌感染症の三者間関係

野生のげっ歯類集団における腸内細菌叢、蠕虫群、細菌感染症の三者間関係

Three-way relationships between gut microbiota, helminth assemblages and bacterial infections in wild rodent populations

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View ORCID ProfileMarie Bouilloud, View ORCID ProfileMaxime Galan, Adelaide Dubois, View ORCID ProfileChristophe Diagne, Philippe Marianneau, View ORCID ProfileBenjamin Roche, View ORCID ProfileNathalie Charbonnel
doi: https://doi.org/10.1101/2022.05.23.493084
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01000017
AbstractInfo/HistoryMetrics プレビューPDF
要旨
腸内細菌叢は宿主のフィットネスにおいて中心的な役割を担っているにもかかわらず、個人間で大きく異なる場合がある。この変動は、多くの場合、食事、遺伝、感染症などの環境要因や宿主要因によって媒介される。近年、腸内細菌叢と蠕虫の相互作用が注目されているが、蠕虫は宿主の他の感染症に対する感受性に影響を与える可能性があるからである。しかし、腸内細菌、蠕虫、その他の寄生虫の三者間相互作用については、宿主-寄生虫系を比較した場合でも、これまでの知見は非常に多様であるため、さらなる研究が必要である。本研究では、16S rRNA遺伝子のV4領域を用いて、小型哺乳類であるバンクボウル（Myodes glareolus）の野生集団における腸内細菌叢の多様性と構成のばらつきを評価した。フランス東部の南北横断線に沿った地域的な地理的規模（100km）で4地点からサンプリングした。腸内細菌叢、消化管内蠕虫、脾臓で検出された病原性細菌との相互作用を評価するために、群集生態学および微生物生態学の分析を適用した。その結果、腸内細菌叢の組成と多様性は、ハタネズミの間で重要な差異があることが確認された。これらは主にサンプリングの地域性によって説明され、南北のサンプリングトランゼクトを反映していた。また、2つの腸内細菌型が検出されたが、これは対照的な食餌に対応している可能性がある。また、Firmicutes/Bacteroidetesの比率は地理的に変化しており、肥満度と正の相関が見られた。腸内細菌叢と蠕虫叢の豊かさには、地理的距離の影響を考慮しても、正の相関が見られた。蠕虫Aonchotheca murissylvatici、Heligmosomum mixtumおよび細菌Bartonella spは、腸内細菌叢全体の構成と関連する主要な分類群であった。また、特定の腸内細菌叢の相対量の変化は、他の蠕虫（Mastophorus muris, Catenotaenia henttoneni, Paranoplocephala omphalodes, Trichuris arvicolae）あるいは病原性細菌に特に関連していた。特に，Neoehrlichia mikurensis，Orientia sp，Rickettsia sp，P. omphalodesの感染ではErysipelotrichaceae（Firmicutes）科の相対量が少なく，細菌感染数の多い同時感染ではBacteroidales（Bacteroidetes）科の相対量が少なかった．これらの結果は，野生動物集団における腸内細菌叢と感染症との複雑な相互関係を強調するものである．しかし、これらの相互作用は、地域的な地理的スケールにおいても、環境の影響を強く受けるため、一般化することは困難である。腸内細菌叢、消化管内蠕虫、細菌感染症との関係で観察される空間的変動をよりよく理解するためには、小型哺乳類の群集組成や宿主内寄生虫の重複感染だけでなく、環境的特徴も考慮する必要があると思われる。

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