复合噬菌体裂解酶对白羽肉鸡肠道菌群结构和肝脏抗氧化酶指标的影响

【背景】噬菌体裂解酶具有良好的安全性与抑菌特性,有望替代抗生素作为一种饲料添加剂应用于改善畜禽肠道菌群和预防动物疾病。【目的】以白羽肉鸡为饲喂对象,分别饲喂复合噬菌体裂解酶与抗生素制剂,评估噬菌体裂解酶对畜禽肠道菌群的影响及其作为替抗饲料添加剂的应用潜能。【方法】以3日龄健康白羽肉鸡为饲喂对象,在基础饲粮上添加由噬菌体裂解酶TSPphg和噬菌体裂解酶MMPphg获得的复合噬菌体裂解酶制剂(200 mg/kg)与50μg/g的金霉素制剂,分别进行比较饲喂管理。利用第三代测序技术对28 d时白羽肉鸡肠道菌群进行高通量测序,借助生物信息学分析肠道菌群多样性和优势菌群(丰度前10)相对丰度,揭示各分组组间与组内差异,并对肝脏主要氧化酶活性进一步比较。【结果】饲喂复合噬菌体裂解酶和金霉素制剂对白羽肉鸡肠道菌群有一定影响,均降低了肠道菌群相对丰度与多样性,而且Shannon指数与空白组相比存在显著差异(P<0.05)。优势菌群中,复合噬菌体裂解酶组相较于金霉素组和空白组,拟杆菌门的相对丰度发生了显著上升,而厚壁菌门的相对丰度发生了显著下降(P<0.05)。同时,在属水平上,粪杆菌属的相...     

采用RAPD-PCR技术评估果蝇肠道噬菌体多样性

噬菌体作为微生物群落结构和功能的主要驱动力之一,研究其在动物肠道中的生态进化过程具有重要意义。本研究以黑腹果蝇为模型,探究以随机多态性DNA聚合酶链式反应(RAPD-PCR)病毒指纹技术评估肠道噬菌体的多样性。结果表明,野生型黑腹果蝇肠道噬菌体的多样性高于InR突变体黑腹果蝇。InR突变体果蝇在孵化为成虫后,可能经历一段短期的肠道噬菌体扰动,与第3天相比,第15天的肠道噬菌体多样性显著降低,而健康的野生型果蝇则没有明显变化。进一步利用落射荧光显微镜测量噬菌体和细菌的丰度,在第3天和15天,野生型果蝇游离噬菌体和细菌均处于稳定状态。第3天InR突变体果蝇肠道细菌的丰度显著降低,病毒与细菌丰度的比值(VBR)明显高于其他组;第15天InR突变型果蝇噬菌体的多样性降低,VBR明显低于各处理组。本文证实了InR突变体果蝇肠道噬菌体生态学特征与野生型存在一定的差异,也表明RAPD-PCR病毒指纹技术可以实现对肠道病毒多样性的快速评估。     

脑瘫伴癫痫儿童肠道菌群变化

目的探讨脑瘫伴癫痫儿童肠道菌群的变化。方法选择龙岗区社会福利中心诊断为脑瘫伴癫痫的31例患儿作为疾病组;另外选取同龄健康儿童30例作为健康组。留取受试者的粪便标本,提取总DNA,并对16S rRNA基因的V3-V4可变区进行扩增,并在Illumina MiSeq平台进行高通量测序。结果与健康儿童相比,疾病组儿童肠道内微生物多样性出现明显差异。在门水平优势菌群中,疾病组儿童放线菌的相对丰度明显高于健康组(32.87%vs 3.56%),而拟杆菌的相对丰度明显低于健康组(22.66%vs 53.59%)。在属水平优势菌群中,疾病组儿童双歧杆菌属、副拟杆菌属的相对丰度均明显高于健康组(26.94%vs 2.61%,5.72%vs 1.90%),其中肠杆菌属的相对丰度达6.00%,而拟杆菌属、粪杆菌属的相对丰度明显低于健康组(11.38%vs 45.16%,0.63%vs 12.78%),普雷沃菌属的相对丰度也低于健康组(3.11%vs 5.30%)。结论与同龄健康儿童相比,脑瘫伴癫痫儿童肠道菌群改变明显,菌群门水平和属水平均有明显差异。     

人体肠道噬菌体的研究与应用

肠道是人体内微生物定殖最丰富的部位。近年来,随着肠道菌群与人体健康疾病关联研究的蓬勃发展,肠道噬菌体也逐渐引起关注。然而,相关信息技术和实验技术发展的滞后在一定程度上限制了肠道噬菌体的科学研究进程。因此,本文首先回顾了近几年来肠道噬菌体研究领域所开发或采用的计算和实验方法,包括噬菌体的测序数据分析和噬菌体的分离纯化等。随后,本文就肠道噬菌体的分类、肠道内噬菌体与细菌的互作及肠道噬菌体在人体疾病干预中的应用展开了讨论。最后,本文展望了肠道噬菌体研究在数据和实体资源、信息和实验技术、与肠道菌群的互作、干预和治疗人体疾病各方面的一系列挑战和机遇。     

肠道噬菌体组与人体健康

噬菌体作为肠道微生物群落的重要组成部分,自生命初期即定植于肠道,在不同生命时期均以较为稳定的状态存在于人体。目前已知的肠道噬菌体主要是DNA噬菌体,且大多以前噬菌体形式存在。肠道噬菌体可通过多种机制优化其宿主微生物群的结构和组成,并以多种方式直接或间接影响人体的生理状态,其结构变化与多种疾病相关。利用测序方法,能够直接获取噬菌体组信息。本文基于噬菌体组的相关研究,综述了肠道噬菌体组与人体健康相关的研究进展,并对该领域的研究方法和发展方向做出展望。     

肾结石患者肠道内草酸降解细菌的定量检测

为了分析肠道内主要草酸降解细菌与肾结石疾病的相关性,本研究采集 29 名健康对照和 30 名肾结石患者的粪便样品提取微生物基因组 DNA,采用实时荧光定量 PCR 的方法,检测产甲酸草酸杆菌Oxalobacter formigenes)、乳杆菌属细菌 (Lactobacillus)、双歧杆菌属细菌 (Bifidobacterium) 和肠杆菌科细菌(Enterobacteriaceae)这 4 种草酸降解细菌功能类群在总菌中相对含量的变化。结果显示 O. formigenes、Lact-%obacillus 和 Bifidobacterium 在肾结石病例组与健康对照组的肠道内的丰度无显著差异,而 Enterobacteriaceae在两组之间的差异显著。与健康对照组相比,Enterobacteriaceae 在肾结石病例组的丰度偏高(p=0.02);将肾结石病例组按照结石发生位置分为单发组和多发组,Enterobacteriaceae 在健康对照组与结石单发组的丰度无显著差异,但在结石多发组的丰度都显著高于健康对照组(p=0.001)与结石单发组(p=0.042)。结果提示Enterobacteriaceae 丰度可以作为一个灵敏的生物学指标,用于预测和评价宿主罹患多发肾结石的风险,有助于更深入的研究宿主和肠道菌群之间在肾结石发生发展中的相互作用,为从维持肠道微生态平衡角度进行针对性治疗提供参考。     

粪菌移植技术中肠道噬菌体对疾病影响的研究进展

粪菌移植(fecal microbiota transplantation, FMT)是一种创新的方法,通过将健康供体的粪便微生物群移植到疾病患者体内,达到重建肠道微生态平衡的目的,为治疗疾病提供帮助。粪菌移植技术在复发性艰难拟梭菌感染(recurrent Clostridioides difficile infection, rCDI)的治疗中效果很好,并且其治疗潜力不仅局限于胃肠道疾病,而且在其他与微生物相关的疾病中被不断挖掘。探索FMT成功治疗疾病的影响因素,除了肠道细菌的恢复,还涉及肠道噬菌体的调节。肠道噬菌体是肠道微生物群的重要组成部分,在细菌的复杂动力学中发挥着重要作用,其转移可能与FMT的疗效有关。本综述回顾了肠道噬菌体的生物学特性和主要的生物信息学分析策略,总结了FMT中肠道噬菌体作用的临床研究,探讨了FMT中肠道噬菌体群落的变化和可能的作用机制,讨论了肠道噬菌体与FMT疗效的关系及其存在的安全性问题,既能提高对FMT中肠道噬菌体作用的理解,也能推动FMT的临床应用。     

基于16S rDNA测序的自身免疫性甲状腺疾病患者肠道菌群研究CSCD

目的 探讨Graves病患者、桥本甲状腺炎患者及健康人的肠道菌群结构、多样性和丰度差异。方法 选取2020年8月至2020年12月于湖北省中医院甲状腺疾病诊疗中心就诊的新诊断且未经治疗的Graves病患者(GD组)、桥本甲状腺炎患者(HT组)各15例以及15例年龄、性别相匹配的健康受试者(健康对照组)。采集参与者粪便样本,采用16S rDNA高通量测序法分析肠道菌群,比较各组对象肠道菌群物种组成及丰度差异。结果 与健康对照组相比,GD组患者肠道菌群Sobs指数、Ace指数、Chao指数偏低,Coverage指数偏高(均P<0.05)。GD组与HT组以及HT组与健康对照组比较,其肠道菌群Sobs指数、Ace指数、Chao指数、Coverage指数差异均无统计学意义(均P>0.05)。3组对象肠道优势菌门为拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门、梭杆菌门。瘤胃球菌属、罗斯伯里菌属、罗姆布茨菌属、链球菌属等在3组对象中差异均有统计学意义(均P<0.05),其中GD组患者肠道乳杆菌目、链球菌属、链球菌科的相对丰度较高;HT组患者肠道瘤胃球菌属、消化链球菌科、消化链球菌—蒂氏菌目、罗姆布茨菌、梭菌科、严格厌氧梭状芽胞杆菌1、梭菌目的相对丰度较高;而罗斯伯里菌属、光冈菌属在健康对照组中丰度较高。GD组患者肠道中严格厌氧梭状芽胞杆菌1、Odoribacter、Phocea丰度低于HT组,而Streptococcus的丰度高于HT组(均P<0.05)。结论 Graves病患者、桥本甲状腺炎患者的肠道菌群与健康人群有显著差异,促进脂肪累积与能量吸收的菌群在Graves病患者中降低,而条件致病菌在自身免疫性甲状腺疾病患者中丰度增加,这些菌种变化可能通过破坏肠道稳态,干预免疫调节,促进炎症反应介导自身免疫性甲状腺疾病的发病。严格厌氧梭状芽胞杆菌1、Odoribacter、Phocea、链球菌属可能是Graves病和桥本甲状腺炎的关键差异菌属,但还需要进一步的研究以明确这些菌株介导疾病的机制。     

肠道微生物与结直肠癌

结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是最常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着人类健康。肠道微生态作为人体内最复杂、最庞大的微生态系统,与CRC密切相关。CRC患者的肠道微生物群落多样性构成能调节CRC疾病的发生与发展。本综述旨在讨论CRC肠道微生物群的构成、微生物群相关致癌机制、微生物群作为CRC生物标志物的潜力,为临床应用肠道菌群治疗CRC提供新策略与新思路。     

噬菌体疗法在疾病中的应用进展

随着耐药菌在世界范围内不断传播,应用噬菌体作为有效的抗生素替代疗法重新受到研究者的关注。另一方面,人体微生物群与宿主健康的相互作用研究不断深入,靶向调控微生物群来影响人体健康成为多项研究的关注焦点,利用噬菌体靶向降低与疾病发展正相关的特征性细菌的丰度,成为肿瘤、酒精性肝病及糖尿病等非感染性疾病更精准的预防或辅助治疗策略。本文对噬菌体疗法在感染性和非感染性疾病中的应用进展进行了综述。     

多囊卵巢综合征患者与健康人群肠道菌群差异性分析

目的比较多囊卵巢综合征(PCOS)患者与健康人群间肠道菌群的差异,为后续研究提供参考。方法采用16S rDNA扩增子测序法对30例PCOS患者(PCOS组)和20例健康人(健康组)粪便标本中菌群结构进行分析,并比较两组之间的区别。结果与健康组相比,PCOS组患者肠道菌群α多样性降低。PCOS组患者肠道厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)丰度高于健康组,拟杆菌门(Bacteroidetes)丰度低于健康组(均P0.05)。两组对象肠道梭菌门(Clostridia)、放线菌门(Actinobacteria)丰度差异无统计学意义(均P0.05)。PCOS组患者肠道变形杆菌纲(Proteobacteria)、芽胞杆菌纲(Bacilli)、红椿杆菌纲(Coriobacteriia)丰度高于健康组,拟杆菌纲(Bacteroidia)丰度低于健康组(均P0.05)。PCOS组患者肠道布劳特菌属(Blautia)、霍氏真杆菌属(Eubacterium_hallii_group)、阴沟杆菌属(Agathobacter)丰度高于健康组,拟杆菌属(Bacteroides)、粪杆菌属(Faecalibacterium)丰度低于健康组(均P0.05)。两组对象肠道双歧杆菌属(Bifidobacterium)、埃希菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)丰度差异无统计学意义(均P0.05)。结论 PCOS患者存在肠道菌群失调情况,但其是否是PCOS发展的潜在致病因素需要进一步研究。     

肠道气泡堆积对银鲳肠道菌群结构的影响

为研究肠道气泡堆积对银鲳(Pampus argenteus)肠道菌群的影响,2019年3月于东海水产研究所福鼎研究中心采集了15尾肠道气泡堆积的银鲳为病鱼组,15尾健康银鲳为健康鱼组,并通过16S r DNA基因DNA高通量测序技术结合LEfSe分析方法,对两组样品间菌群结构和多样性进行对比分析。结果显示,病鱼组肠道菌群多样性与健康鱼组无显著差异(P 0.05),但病鱼组肠道菌群的均匀度和相对丰度都显著低于健康鱼组(P 0.05)。两组样品的优势菌群均为变形菌门(Proteobacteria),且相对丰度都较大(超过97%)。此外,利用LEfSe分析两组样品发现,病鱼组中如根瘤菌(Rhizobium)、栖热菌(Thermus)等好氧菌丰度显著高于健康鱼组,而不动肝菌(Acinetobacter)、微酸菌(Ilumatobacter)等显著低于健康鱼组,蓝细菌(Cyanobacteria)相对丰度显著高于健康鱼组。由此可以表明,肠道气泡堆积很可能会引发肠道菌群紊乱。     

变形菌门与哺乳动物结肠肠道菌群失调相关研究进展

随着微生物组测序技术的发展,哺乳动物肠道内复杂的微生物群落组成逐渐被人们所了解。越来越多的证据表明哺乳动物结肠肠道微生物组成变化是影响宿主健康的主要因素,而结肠肠道菌群失调通常伴随着变形菌门丰度的升高。变形菌门是胃肠道中一类适应性强、具有潜在致病性的常见菌,其丰度变化可直接对宿主健康产生影响。本文就哺乳动物结肠肠道菌群失调过程中变形菌门丰度升高的微生物特征进行综述,旨在深入了解结肠肠道菌群失调过程中变形菌门丰度变化的驱动因素,以期为哺乳动物肠道菌群失调相关疾病的诊治提供新思路。     

肠道微生物基因组学与代谢组学分析联合应用的研究进展

随着肠道微生物对人类健康与疾病的作用日渐受到关注,肠道微生物的代谢作用已成为近年研究的热门领域之一。已有研究表明,将肠道微生物组学与代谢组学应用于宿主生理、疾病病理、药物药理等方面的研究具有重要价值。本文就肠道微生物基因组学和代谢组学分析联合应用的研究进展进行综述。     

不同健康状况百岁老人肠道菌群的差异性

目的 探索广西不同健康状况百岁老人肠道菌群的特征。方法 采用1∶1病例对照研究方法,在广西长寿地区按年龄收集不同健康状况的21对百岁老人粪便和血样标本,同时收集个体一般信息和食物摄入信息;使用标准量表测量身体机能和认知功能（MMSE）,测定血生化指标,采用16S rRNA的V4–V5区序列进行高通量测序分析肠道菌群的差异。结果 非健康组百岁老人较健康组百岁老人肠道菌群丰度和多样性显著降低（t=3.987、 4.000、 3.703,均P<0.001）;健康组百岁老人肠道菌群中蓝藻菌门（Cyanobacteria）、黏胶球形菌门（Lentisphaerae）丰度显著高于非健康组,拟杆菌门（Bacteroidetes）丰度显著低于非健康组;健康组百岁老人肠道菌群中别样杆菌属（Alistipes）、瘤胃球菌属（Ruminococcus）、气味细菌属（Odoribacter）、厌氧菌属（Anaerotruncus）、丁酸单胞菌属（Butyricimonas）丰度显著高于非健康组;非健康组百岁老人肠道菌群中拟杆菌纲（Bacteroidia）、拟杆菌目（Bacteroidales）、拟杆菌种...     

笼养鸳鸯肠道微生物组成及其 肠道疾病诱因的探讨

肠道微生物能够调节动物机体的物质与能量代谢,参与免疫和疾病预防,对于维持动物的正常生理活动至关重要。本研究通过高通量测序,对鸳鸯的肠道微生物进行分析,对患肠炎病的鸳鸯和健康群体的肠道微生物进行对比,尝试从微生物水平上揭示鸳鸯的致病机理。鸳鸯肠道微生物共鉴定出2020个操作分类单元(OTU),其序列相似性水平为97%。健康组和肠炎组共同的OTU数量为564个。健康组鸳鸯的微生物多样性指数与肠炎组之间无显著差异(Mann Whitney U test, p>0.05)。在门水平,鸳鸯的肠道微生物组成以厚壁菌门(Firmicutes)(73.46%),拟杆菌门(Bacteroidetes)(11.15%)和变形菌门(Proteobacteria)(8.72%)。在属水平,丰度最高的类别包括狭义梭菌属(Clostridium sensustricto 1)(14.84%),库特氏菌属(Kurthia)(12.37%)和乳杆菌属(Lactobacillus)(13.18%)等。健康组和肠炎组鸳鸯的肠道微生物组成间存在显著差异(Adonis,F=3.6087,p=0.009)。在肠炎组中共筛选出25个丰度显著高于健康组的类别,其中狭义梭菌属(Clostridium_sensu_stricto_1)、埃希氏志贺菌属和脱硫菌属的丰度最高(LDA>5,p<0.05),在肠道微生物区系中发挥着重要作用。     

子痫前期患者肠道微生物特征及益生菌调节

子痫前期(preeclampsia,PE)是妊娠期高血压疾病(hypertensive disorders of pregnancy,HDP)之一,严重损害母婴健康,影响3%～5%的妊娠。随高通量测序技术的发展和普及,肠道微生物与人类健康和疾病的关系逐渐清晰。PE患者肠道微生物群结构变化与疾病的发生发展密切相关,失调的肠道菌群很可能会成为PE早期诊断的生物标志物或干预的靶点。本文总结了以测序技术为基础获得的正常妊娠女性和PE患者肠道微生物分布规律数据,并提出益生菌调理建议,以期为PE的科学预测、精准干预提供理论支持。     

基于PacBio SMRT测序技术评估妊娠期糖尿病人的肠道菌群

[目的]肠道菌群是位于人体肠道内的微生物菌群,其组成与人类多种疾病相关。例如,已有研究表明肠道菌群的变化与妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus,GDM）的发病密切相关。因此本研究基于PacBio SMRT测序技术评估及比较了不同民族（汉族和蒙古族）及是否患GDM的孕妇的肠道菌群。[方法]本研究利用PacBio SMRT测序技术对97例患有GDM及健康的汉族和蒙古族孕妇粪便样本进行了全长16S rRNA测序及分析。[结果]总体来说,处于相同孕期的4组孕妇肠道菌群的组成相似,不同核心菌群展现出不同强弱的相关性。本研究在种的水平上共鉴定到了44个种。在汉族人中,患有妊娠期糖尿病的孕妇肠道菌群中Akkermansia muciniphila菌的相对丰度要显著低于健康孕妇;而在蒙古族人中,健康孕妇与GDM孕妇间差异并不明显。在健康对照中发现汉族孕妇肠道菌群中Bacteroides uniformis菌的相对丰度显著高于蒙古族孕妇;但在患有GDM组中未找到不同民族分组间的差异。另外,功能预测结果发现四组样本菌群功能组成高度相似,大多数功能基因都与能量代谢有关。汉族GDM患者与健康对照组间没有发现显著差异,但在蒙古族GDM患者中发现无机离子运输等功能相对丰度显著高于与蒙古族正常孕妇。[结论]在相同的孕期,妊娠期孕妇的核心肠道菌群结构与功能是相对稳定的,而民族差异也不会对妊娠期菌群产生显著性影响。但在四组间可以检测到一些低丰度的差异菌群,如Akkermansia muciniphila,其丰度的变化可能导致了肠道中一些与肠道营养吸收等有关的代谢发生变化,而这些变化可能与妊娠期糖尿病的发生密切相关。本研究将有助于探究肠道菌群在GDM发病机制中的作用。     

幽门螺杆菌感染对过敏性紫癜患儿的影响

目的探讨幽门螺杆菌(H.pylori)感染对过敏性紫癜(henoch-schonlein purpura, HSP)患儿肠道菌群、疗效及疾病复发情况的影响。方法选取2017年1月至2018年6月我院收治的100例HSP患儿作为观察组,同时随机选取同时段于我院体检的100例健康儿童作为对照组。采用13C同位素呼吸试验法检测H.pylori感染情况,根据H.pylori感染情况进一步将观察组患儿分为感染组和非感染组。收集观察组患儿粪便样本,采用Illumina MiSeq平台对患儿肠道菌群的16S rRNA V4序列进行测序,分析肠道菌群组成,同时分析患儿疗效及疾病复发情况与H.pylori感染的关系。结果观察组患儿H.pylori感染率显著高于对照组(47.00%vs 30.00%,χ²=6.100,P=0.015)。治疗后非感染组患儿有效率明显高于感染组(92.45%vs 78.72%,χ²=3.900,P=0.048),复发率显著低于感染组(24.53%vs 44.68%,χ²=4.510,P=0.034)。感染组和非感染组患儿肠道菌群多样性差异无统计学意义,但在门、科水平上肠道菌群结构相对丰度差异有统计学意义。非感染组患儿肠道厚壁菌门、放线菌门相对丰度显著高于感染组,同时其拟杆菌科、瘤胃菌科、链球菌科、双歧杆菌科、巴斯德菌科相对丰度也显著高于感染组(均P<0.05)。结论 H.pylori感染与儿童HSP的发生存在一定相关性。H.pylori感染可影响HSP患儿肠道菌群组成,同时降低疾病治疗效果以及增加复发风险。     

首发抑郁症患者肠道菌群特征及其与健康人群肠道菌群结构的差异

目的 比较首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群的差异,探讨抑郁症患者肠道菌群和抑郁症状间的关系,为抑郁症的发病机制研究及治疗提供一定的理论依据。方法 选择2019年10月至2020年9月我院收治的首发抑郁症患者及健康人群为研究对象,分为抑郁组（n=23）和健康组（n=31）。对研究对象肠道菌群16S rRNA基因中V4-V5区域片段进行基因测序,使用汉密尔顿抑郁量表对两组对象抑郁症状进行评估。检测两组对象肠道菌群α多样性、β多样性和组间差异。结果 首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群多样性差异无统计学意义（均P>0.05）。两组对象肠道拟杆菌门和拟杆菌纲的相对丰度差异有统计学意义（均P<0.05）。两组对象芽胞杆菌目等的相对丰度差异有统计学意义（P<0.05）。在属水平和种水平上,两组对象分别有28个菌属和40个菌种的丰度差异有统计学意义（均P<0.05）。LEfSe分析显示,拟杆菌科、艾克曼菌科等10种菌科是造成两组对象肠道菌群差异的主要细菌。结论 首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群多样性未发现显著差异,但抑郁症患者肠道菌群结构与健康人群相比发生了改变,主要体现在拟杆菌...