纽约——意大利和美国的研究人员以及乳糜泻基因组环境微生物组和代谢组研究的研究人员检查了20名婴儿的肠道微生物组，以确定可能导致乳糜泻发病的微生物组、功能途径和代谢组的变化。
在一篇发表于周一的论文美国国家科学院院刊在美国，研究人员指出，慢性炎症性自身免疫疾病(如乳糜泻)的发病率正在上升。乳糜泻是已知的唯一一种由麸质引发的自身免疫性疾病，但其病因和发病机制仍不完全清楚。
在这项研究中，研究人员前瞻性地检查了10名患有乳糜泻的婴儿和10名未患乳糜泻的婴儿在发病前18个月开始的肠道菌群轨迹，他们发现了两组婴儿在发病前的几个不同点。
“研究结果表明，患有乳糜泻的婴儿在疾病发生和发展的早期就发生了显著的微生物组变化，”马里兰大学的研究人员Rita Colwell在一封电子邮件中说。“这是迈向治疗和预防的早期步骤，但却是一个重大发现。”
当他们在疾病发生时进行横断面分析时，研究人员发现10个病例和10个对照组之间的6种微生物菌株和几个代谢物的丰度发生了变化，但他们没有看到微生物种类或途径丰度的变化。
相反，纵向分析显示，在疾病发生之前，一些微生物种类、菌株、途径和代谢物的数量增加了，而这些微生物种类、菌株、途径和代谢物先前与其他自身免疫和炎症条件(如Dialister invisus，Parabacteroides种，螺蛳科，色氨酸代谢，以及代谢产物丝氨酸和苏氨酸)。分析还表明，其他已知具有抗炎作用的微生物种类在疾病发作前数量减少(如乳酸链球菌，Faecalibacterium prausnitzii,clostridioforme梭状芽胞杆菌）.
此外，研究人员还发现了以前未报道的微生物、途径和代谢物(如Porphyromonas物种，高甘露糖型n -聚糖生物合成和丝氨酸)，指向腹腔疾病特异性的生物标志物。
在一项有趣的观察中，研究人员发现了六种双歧杆菌longum三个月时健康对照组的丰度显著增加这些发现与之前发表的报告一致，报告显示b . longum与后来患乳糜泻的人相比b . longum在麦胶蛋白诱导的肠病动物模型中，已被证明可以增加IL-10的产生，并减少炎症细胞因子和cd4阳性t细胞免疫反应，这进一步支持了它在预防慢性免疫疾病方面的可能作用。
此外，研究人员还检测到9种双歧杆菌谕令在九个月大的时候，一种常见的婴儿益生菌被认为可以预防坏死性小肠结肠炎和过敏性疾病的发展，还可以减少乳糜泻的炎症。
研究人员还观察到一些代谢物和功能通路之间的联系。例如，他们发现3-羟基苯乙酸与泛素和其他萜类醌生物合成途径呈正相关。在患有乳糜泻的婴儿发病前3个月、6个月和9个月，代谢产物和途径都被发现减少。重要的是，泛素已被报道为一种抗氧化剂和调节先天免疫反应。
“从出生起就跟踪有乳糜泻风险的婴儿，我们通过这篇论文表明，随着时间的推移，跟踪[基因组、环境、微生物组和代谢组]的纵向分析，使我们能够监测从遗传倾向到临床结果的‘进展’，这是经典的横断面病例对照研究无法做到的。”联合通讯作者Alessio Fasano是儿童综合医院和萨莱诺欧洲生物医学研究所的研究员，他在一封电子邮件中说。
法萨诺补充说:“多亏了这种纵向分析，我们能够识别特定的微生物组和代谢组‘特征’，将最终会患上乳糜泻的儿童与那些在疾病发作前几个月仍保持健康的儿童区分开来。”
他也同意Colwell的观点，认为这些发现提供了寻找治疗靶点的潜力，可以阻止从遗传易感性到实际发病的转变，并进一步说，“我们的乳糜泻模型可以通过利用微生物群作为治疗靶点，为其他慢性炎症疾病的干预铺平道路。”