狗糞微生物組預測犬炎癥性腸病
我們的腸道微生物組 - 生活在消化道中的各種微生物 - 可能在炎癥性腸病(IBD)中發(fā)揮作用。由于狗也可能患有IBD,加州大學圣地亞哥分校醫(yī)學院的研究人員分析了患有和不患有該疾病的狗的糞便樣本。他們發(fā)現(xiàn)了一種指示犬體內IBD的微生物模式。該團隊準確率超過90%,能夠利用這些信息預測哪些狗患有IBD,哪些狗沒有。然而,他們還確定狗和人類的腸道微生物組不足以使用狗作為患有這種疾病的人的動物模型。
“關于IBD在人類中真正令人沮喪的事情之一就是難以診斷 - 它通常需要進行腸道活檢,這不僅是不完美的,而且是侵入性的,并且收集起來很昂貴,”資深作者Rob Knight博士說,該部門的教授加州大學圣地亞哥分校醫(yī)學與計算機科學與工程學院兒科學系,加州大學圣地亞哥分校微生物組創(chuàng)新中心主任。
Knight表示,與健康人相比,大多數(shù)患有IBD的人在腸道中的微生物類型有相似的變化。然而,通過觀察糞便樣本中的微生物,仍然難以從IBD患者中辨別健康人群。此外,Knight表示目前尚不清楚與IBD相關的微生物模式是否會導致疾病的原因或是該疾病的結果。
在另一項研究中,寵物似乎是房屋中微生物共享的渠道。騎士和合作者以前發(fā)現(xiàn),在成人皮膚的微生物群落平均更類似于自己的狗比其他狗。通過相當精確的精確度,他們可以根據(jù)您的微生物組中的重疊從人群中挑選您的狗。
在這項最新研究中,Knight和團隊收集了來自85只健康犬和65只狗的糞便樣本,這些狗患有胃腸道疾病的慢性癥狀和病理證實的炎癥變化。為了確定每個樣本中存在哪些微生物物種,他們使用Knight技術和合作者推廣,稱為16S rRNA測序,基于它們所擁有的獨特基因,快速鑒定出生活在混合樣品中的數(shù)百萬種細菌。
通過這些信息,研究人員能夠找到IBD和非IBD犬中發(fā)現(xiàn)的微生物物種的相似性和差異。差異非常顯著,可以將IBD犬糞便與非IBD區(qū)分開來,準確率超過90%。
研究人員還將狗數(shù)據(jù)與2014年人類平行發(fā)現(xiàn)進行了比較。研究小組發(fā)現(xiàn)狗和人之間IBD樣本的微生物相互作用有一些相似之處,但重疊只是部分的。例如,梭桿菌屬細菌與人類疾病有關,但在犬中與非IBD樣品有關。
該研究的第一作者YoshikiVázquez-Baeza是加州大學圣地亞哥雅各布斯工程學院計算機科學與工程系的研究生,也是奈特實驗室的成員,他指出該研究的潛在局限性 - 健康人體樣本比IBD少。 2014年人類數(shù)據(jù)集中的樣本。但他說,據(jù)他們所知,他們的統(tǒng)計方法不應受此影響。
“這項研究的一個非常好的事情是,我們用于分析數(shù)據(jù)的所有統(tǒng)計軟件包都可以在線獲得,任何人都可以看到我們的確切計算,”Vázquez-Baeza說。“我們經常閱讀一篇有趣結論的研究報告,但作者到達目的地并不完全清楚。這種方法更加開放和透明。”
Vázquez-Baeza說,這種診斷犬IBD的方法還沒有給獸醫(yī)或狗主所用。展望未來,研究人員希望研究一系列動物中IBD和非IBD腸道微生物組的重疊。例如,動物園動物比野生動物更經常體驗IBD,研究它們可能有助于Knight,Vázquez-Baeza和團隊在物種中發(fā)現(xiàn)IBD中的關鍵微生物參與者。
IBD是一系列疾病,包括潰瘍性結腸炎和克羅恩病。IBD的特征在于消化道中的慢性炎癥,其可引起疼痛,嚴重腹瀉和體重減輕。IBD可能使人衰弱,有時會導致危及生命的并發(fā)癥。疾病控制和預防中心(CDC)估計有超過100萬美國人患有IBD。
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