齐鲁医院&山东省立医院利用多组学揭示肠道微生物群失调加重腹主动脉瘤( 二 )


为了进一步阐明肠道微生物群在AAA中的作用 , 通过非靶向代谢组分析了肠道微生物群的代谢概况 。 发生显著变化的49种代谢物参与糖、脂质、氨基酸和嘌呤代谢的多种途径 。 在AAA患者的肠道和血浆中 , 丁酸的水平显著降低 , 但其他几种SCFAs的水平显著升高 。 此外 , 肠道和血浆中的丁酸水平与肠道内R.intinalis的丰度呈强烈正相关 , 但与肿瘤直径呈显著负相关 。 表明R.intinalis可能通过产生进入循环的丁酸来抑制AAA的发展 。
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图3AAA患者肠道微生物组的代谢谱显著改变
4.显著增加中性粒细胞浸润和NET形成并促进AAA发展
为了证明肠道微生物群失调与AAA发展之间的因果关系 , 研究者进行了FMT实验 。 结果表明 , AAA患者的肠道微生物群能明显增加AngII诱导的ApoE-/-小鼠动脉瘤直径 , 以及血管的中性粒细胞浸润和NETs的释放 , 健康人肠道微生物群的作用则相反 。 这些结果证明 , 中性粒细胞在由肠道菌群失调介导的AAA中起因果作用 。
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图4AAA患者和健康个体微生物群对AngII诱导的AAA小鼠的影响
5.R.intestinalis及其代谢物丁酸在体内抑制中性粒细胞浸润和NET形成并改善AAA
研究者的上述结果已表明R.intestinalis可能对AAA的发展具有重要影响 。 因此 , 接下来的研究重点放在了这种益生菌上 。 进一步的分析表明 , R.intestinalis及其代谢物丁酸盐可以显著改善体内AAA的多种病理异常 , 包括中性粒细胞浸润增强、NET形成、炎症、VSMC向合成表型转变和弹性纤维破坏 , 从而减轻AAA 。
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图5R.intestinalis和丁酸钠预防性治疗对CaCl2诱导的AAA小鼠的影响
最后 , 为了阐明丁酸对NET形成的影响和机制 , 研究者从健康人外周血中纯化了嗜中性粒细胞进行体外实验 , 以及小鼠的体内实验证明 , 丁酸钠通过抑制中性粒细胞NOX2的表达来抑制炎症状态下NET的形成 。
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图6丁酸盐对中性粒细胞NET形成的抑制作用
小结
综上所述 , 研究揭示了AAA患者的肠道生态失调 , 并证实肠道菌群失调是AAA的重要原因 。 Roseburiaintestinalis及其代谢物丁酸盐可显著抑制腹主动脉中性粒细胞浸润和NET形成 , 从而改善AAA的多种病理变化 , 有效缓解AAA进展 。 研究者们的发现也促进了对肠道微生物和宿主免疫以及疾病发展的理解 。 返回搜狐 , 查看更多
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