双胞胎的研究鉴定了食物过敏的粪便微生物组差异

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芝加哥大学(University of Chicago)和斯坦福大学(Stanford University)对有或没有食物过敏的双胞胎进行了一项新研究,确定了这种情况下潜在的微生物因素。研究结果于1月19日发表在《科学》杂志上临床调查杂志

该研究突出了在婴儿粪便微生物群中的uchicago的名字生实验室的研究。通过将粪便微生物移植到健康和食物过敏婴儿中,对无菌小鼠(谁没有微生物组),研究人员发现健康的婴儿微生物群对食物过敏的发育进行了保护。

“在这项研究中,我们在乌克西格省分子工程系,乌克西哥院分子工程学院山宁家庭教授Cathryn Nagler,Ph.d.说,我们在众多年龄段的人口越来越多。”。“通过研究双胞胎对,我们有利于在同一环境中长大的遗传上相同的个人审查,这让我们能够开始解析遗传和环境因素的影响。”

在一次研究会议上,纳格勒和她在斯坦福大学的同事卡里·纳多(Kari Nadeau)博士讨论后,决定在这个项目上进行合作。纳多是肖恩·n·帕克过敏与哮喘研究中心(Sean N. Parker Center for Allergy and Asthma Research)主任,此前一直在进行一项食物过敏的表观遗传学研究,并已经收集了研究参与者的粪便样本。纳格勒的实验室对13对有或没有食物过敏的双胞胎以及另外5对都有至少一种食物过敏的双胞胎的样本进行了测序。

研究团队看着粪便样本中存在的微生物以及代谢产物(称为代谢物),不仅来自微生物,而且来自宿主和膳食来源。

“我们迫切需要生物标志物来了解肠道细菌的免疫调节功能,”纳格勒说。“代谢物给我们的线索,即细菌正在机械地进行机械地调节免疫反应。”

这种方法确定了64种不同的细菌种类和代谢物,将健康和过敏双胞胎组分开。这些差异丰富的细菌大多数是梭状芽胞杆菌纲的成员,在Nagler实验室早期的几份报告中显示,梭状芽胞杆菌可以防止食物过敏。浓缩的- 健康双胞胎的保护性细菌,可能在早期的生命中建立,尽管分离和生活方式的变化,仍然存在于成年期。此外,健康的双胞胎显示富含二酰基甘油代谢途径和两种特异性细菌的富集:Phascolaracterium Faecium和Ruminococcus Bromii。

“将数千种细菌缩小到特定物种作为未来治疗干预的候选人,数据的一个维度是不够的 - 从多个维度汇集在一起​​是关键,”现在是第一个作者利义宝,博士说。,现在是一个匹兹堡大学研究副教授。“在我们的研究中,我们利用了高通量微生物组测序和代谢分析技术的益处,并且能够提名两种特定物种,每个物种涉及不同的代谢物途径,可以优先考虑未来研究和治疗干预的潜在目标在食物过敏。“

“很多人会去谷歌,他们想知道:‘我应该吃酸奶吗?我应该不吃酸奶吗?我的微生物群在我的疾病中起作用吗?”“Nadeau说。“这项研究很重要,它是人类微生物组知识的关键‘砖块’之一,需要奠定这些知识来回答这些问题。”我们还不能说这是一种因果关系,但我们可以说,这与疾病和健康有关。现在我们可以开始问,这意味着什么?”

虽然这项研究只包括一小部分参与者,但研究人员对这些结果以及如何将其应用于未来的项目感到兴奋。

未来的研究将调查这些细菌在食物过敏中的具体作用;例如,R. bromii是一个关键物种降解的抗性淀粉-膳食淀粉,通常逃避消化。Nagler计划研究膳食中添加抗性淀粉如何影响布罗米氏鼠在粪便微生物中的存在,进而研究它是否能提高对口服免疫疗法的反应,口服免疫疗法是目前唯一可用的治疗方法过敏。


进一步探索

来自健康婴儿的肠道细菌预防食物过敏

更多信息:Riyue Bao等,健康与食物过敏双胞胎的粪便微生物组和代谢组差异,临床调查杂志(2021)。DOI:10.1172 / JCI141935
期刊信息: 临床调查杂志

引用:双胞胎的研究鉴定了食物过敏(2021年,1月19日)从HTTPS://medicalXpress.com/news/2021-01-twins-fecal-microbiome-differences-food.html检索粪便微生物组差异
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