齊魯醫院&山東省立醫院利用多組學揭示腸道微生物群失調加重腹主動脈瘤( 二 )


為了進一步闡明腸道微生物群在AAA中的作用 , 通過非靶向代謝組分析了腸道微生物群的代謝概況 。 發生顯著變化的49種代謝物參與糖、脂質、氨基酸和嘌呤代謝的多種途徑 。 在AAA患者的腸道和血漿中 , 丁酸的水平顯著降低 , 但其他幾種SCFAs的水平顯著升高 。 此外 , 腸道和血漿中的丁酸水平與腸道內R.intinalis的豐度呈強烈正相關 , 但與腫瘤直徑呈顯著負相關 。 表明R.intinalis可能通過產生進入循環的丁酸來抑制AAA的發展 。
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圖3AAA患者腸道微生物組的代謝譜顯著改變
4.顯著增加中性粒細胞浸潤和NET形成并促進AAA發展
為了證明腸道微生物群失調與AAA發展之間的因果關系 , 研究者進行了FMT實驗 。 結果表明 , AAA患者的腸道微生物群能明顯增加AngII誘導的ApoE-/-小鼠動脈瘤直徑 , 以及血管的中性粒細胞浸潤和NETs的釋放 , 健康人腸道微生物群的作用則相反 。 這些結果證明 , 中性粒細胞在由腸道菌群失調介導的AAA中起因果作用 。
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圖4AAA患者和健康個體微生物群對AngII誘導的AAA小鼠的影響
5.R.intestinalis及其代謝物丁酸在體內抑制中性粒細胞浸潤和NET形成并改善AAA
研究者的上述結果已表明R.intestinalis可能對AAA的發展具有重要影響 。 因此 , 接下來的研究重點放在了這種益生菌上 。 進一步的分析表明 , R.intestinalis及其代謝物丁酸鹽可以顯著改善體內AAA的多種病理異常 , 包括中性粒細胞浸潤增強、NET形成、炎癥、VSMC向合成表型轉變和彈性纖維破壞 , 從而減輕AAA 。
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圖5R.intestinalis和丁酸鈉預防性治療對CaCl2誘導的AAA小鼠的影響
最后 , 為了闡明丁酸對NET形成的影響和機制 , 研究者從健康人外周血中純化了嗜中性粒細胞進行體外實驗 , 以及小鼠的體內實驗證明 , 丁酸鈉通過抑制中性粒細胞NOX2的表達來抑制炎癥狀態下NET的形成 。
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圖6丁酸鹽對中性粒細胞NET形成的抑制作用
小結
綜上所述 , 研究揭示了AAA患者的腸道生態失調 , 并證實腸道菌群失調是AAA的重要原因 。 Roseburiaintestinalis及其代謝物丁酸鹽可顯著抑制腹主動脈中性粒細胞浸潤和NET形成 , 從而改善AAA的多種病理變化 , 有效緩解AAA進展 。 研究者們的發現也促進了對腸道微生物和宿主免疫以及疾病發展的理解 。 返回搜狐 , 查看更多
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