重症先天性心疾患の新生児における生後間もない腸内細菌群のマッピング:マルチオミクスによる洞察と宿主の代謝および免疫学的健康への影響


重症先天性心疾患の新生児における生後間もない腸内細菌群のマッピング:マルチオミクスによる洞察と宿主の代謝および免疫学的健康への影響

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36581858/


Yuan Huangら、Microbiome. 2022.
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概要
背景 幼少期の腸内細菌は、宿主の代謝および免疫の恒常性を維持する上で極めて重要である。重症先天性心疾患(CCHD)の新生児は栄養失調と免疫不均衡の大きなリスクを抱えているが、CCHDの病態生理と微生物の関連はまだ十分に理解されていない。本研究では、CCHDの新生児における腸内細菌をメタボローム形質と関連付けて調査することを目的とした。さらに、CCHDにおける宿主-微生物相互作用の臨床的意味を探った。

方法 CCHDの新生児45名と健常対照者50名のペア糞便サンプルのディープメタゲノムシーケンスとメタボロームプロファイリングを行った。腸内細菌叢の特徴を3つの側面(微生物量、機能性、遺伝的変異)から調査した。腸内ウイルスと細菌群集の間の生態学的相互作用を明らかにするために、腸内ビロームの詳細な分析を行った。マルチレベルの微生物の特徴と糞便中の代謝物との相関は、統合関連付け解析を用いて決定した。最後に、腸内細菌叢と代謝産物の相互作用が炎症反応と手術予後不良を媒介するかどうかを検討するためにサブグループ解析を行った。

結果 CCHDの新生児では、ビフィズス菌の枯渇と腸球菌の過剰増殖を特徴とする腸内細菌叢の異常が認められ、これはメタボローム異常と高い相関があった。ビフィズス菌と腸球菌の遺伝的変異は、CCHDのメタボローム擾乱を組織している。Siphoviridaeに代表される温帯コアウイルスが、微生物の適応を修正することによって腸内細菌組成を形成することに関与していることが明らかになった。腸球菌の過剰増殖は、サブグループ解析において、全身性炎症および外科的予後不良と相関していた。媒介解析により、腸球菌の過剰増殖はCCHDにおける腸管バリアー障害および炎症反応を媒介する可能性が示された。

結論 メタボローム異常と関連した腸内細菌叢の異常が、CCHDの新生児における免疫不均衡と有害な臨床転帰に関与していることを初めて明らかにした。このデータは、CCHDにおける宿主の代謝および免疫学的恒常性の維持に最適な腸内細菌叢を再構成することの重要性を支持するものである。ビデオの要約です。

キーワード 臨床的予後、先天性心疾患、腸内細菌学、代謝・免疫恒常性

© 2022. 著者(複数可)。

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NCBI 文献リソース


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