摘要:
在肥胖和2型糖尿病患者中经常可以看到肠道菌群失调,这两种代谢性疾病和NAFLD密切相关。动物实验已经证明肠道菌群可能是NAFLD的潜在原因。人类研究已经开始描述NAFLD中的微生物变化,并且发现了一些连续的微生物组学特点,可以将健康人和NAFLD、NASH、肝硬化患者区分开。然而,NAFLD患者经常会伴有肥胖或/和胰岛素抵抗和二型糖尿病,这些导致代谢紊乱的代谢性混杂因素不被考虑。不同严重程度的NAFLD通常都伴有异质性病变和不同的人口学特征(包括年龄、性别、种族),这些都会影响肠道菌群,但是在大多研究里面都被忽略。最后,在研究中使用了多种肠道微生物组测序工具和NAFLD的诊断方法去解释不同微生物组的特征。这篇综述为人类NAFLD的微生物组特征提供了广泛的见解,并且探讨了从代谢紊乱性疾病中分离出微生物特征的问题。需要使用系统生物学方法进行更高级的宏基因组学和多组学研究使用系统生物学方法去改善微生物标志物。介绍:
肠道微生物(即:胃肠道的微生物群落)有重要的生理作用在宿主消化、免疫、代谢有重要的生理作用。随着高测序技术(鸟枪法测序或者焦磷酸测序)的迅速发展肠道微生物的特征研究逐渐深入,其最初是通过培养基的方法研究。形成的肠道微生物的参考基因目录进一步使肠道微生物组成确定和微生物组功能预测。除了这些技术的进步之外,由于生信传输路径的发展导致的花费减少和分析时间减少使得微生物组的研究变得越来越容易。因此,对一般疾病的微生物组特征额的了解在过去的15年已经大大的增加,尤其是代谢性疾病。在代谢性疾病中微生物组特征的需要最初是被一项开创性研究激发,这项研究用无菌小鼠和肠道菌群转移,报告了肠道微生物对体重增加和代谢性改变的贡献。研究使用了接受LPS(革兰阴性菌膜外的主要成分)注射的传统小鼠也提供了相关证据:肠道微生物在代谢损伤中的作用和对胰岛素抵抗的影响。因为这些最初的研究,我们发现微生物组特征除了与肥胖和T2DM相关,同时也与相关的并发症有关,提出了在代谢性疾病中人类微生物群失调的概念(即:微生物组成和功能和微生物组特征的转变)。目前,这些发现正在被用作发展以微生物为基础的治疗,比如益生菌(pro-)、益生元(pre-)、合生元(syn-)和菌群移植(FMT)。去提高代谢健康和个性化患者治疗。NAFLD和晚期的NASH是肥胖和T2DM常见合并症,对社会的负担越来越大。NAFLD相关的肝衰竭已经是西方国家肝移植的第二大原因。肝穿是NAFLD和NASH诊断的金标准,但是在公共健康设施中它是一项侵入性、不方便的、实用性不大的方法,限制了对这些疾病复杂的生理病理的全面理解。此外,尽管NAFLD的NASH的老鼠模型有用,但他们并不是最佳模型,并且限制了结果向临床研究的转化。因为肥胖、T2DM和NAFLD\NASH在临床和生理病理产生上有联系,探索肠道微生物组似乎是更好理解NAFLD、NASH的相对方法。尽管NAFLD和NASH的特征水平明显比肥胖和糖尿病少,但是此类证据迅速增长:用高通量测序技术在NAFLD-NASH疾病谱系人群中探索肠道微生物组对NAFLD生理病理产生的贡献。因为在疾病谱和致病因素方面NAFLD和代谢性疾病有大量重叠,NAFLD的一些宏基因组学特征可能会与已经在肥胖症和T2DM中观察到的相同。因此,找出肝脏改变的特征将会对未来NAFLD诊断的生物标志物有用。我们在本文回顾了与NAFLD发生发展有关的肠道微生物和肠微生物产生的代谢性标志物,