2022-12-05 10:18:09, 西湖欧米wOmics 西湖欧米(杭州)生物科技有限公司
图1. 文章标题
实验样本及设计
(1)研究队列:
队列1:40名 UC 患者;
队列2:73名 UC 患者、117名克罗恩病(Crohn''s disease, CD)患者、20名健康对照。
(2)样本类型:粪便样本和血清样本;
(3)组学方法:宏蛋白组学、宏基因组测序、16S测序、代谢组学、血清蛋白组学和宏肽组学。
文章结果
宏组学数据与 IBD 严重程度的关联
虽然该研究选用的队列人群来自不同的患者群体,但许多临床严重程度相关的指标显示出高度的相关性。因此,选择了‘partial Mayo’作为 UC 患者临床活动性的代表性指标。临床指标与多组学数据结合分析显示,疾病严重程度与肠道菌群的 α-多样性和 β-多样性都具有显著相关性。
综合宏基因组-宏蛋白质组学分析
揭示了拟杆菌蛋白酶区分活动性
UC患者亚群
蛋白酶抑制可防止 B. vulgatus 在
体外和体内诱导的结肠上皮损伤
接下来,研究团队使用结肠上皮细胞系 Caco-2 制备单层细胞膜测试了 UC 中六种最丰富的拟杆菌对肠道屏障的影响。结果表明,两种最丰富的拟杆菌属物种(B. vulgatus 和 B.dorei)孵育38小时后,跨上皮细胞电阻(TEER)显著降低。考虑到 B. vulgatus 在 UC 肠道微生物群比健康肠道微生物群中的丰度更高,因此被选择进行重点研究。接下来,通过添加丝氨酸和半胱氨酸蛋白酶的蛋白酶抑制剂混合物来评估蛋白酶活性对上皮通透性破坏的贡献。结果发现,在接种 B. vulgatus 后22小时和38小时,蛋白酶抑制剂显著增加 TEER,且使用或不使用蛋白酶抑制剂混合物处理的 B. vulgatus 集落形成没有显著差异。进一步实验发现 B. vulgatus 上清液对 TEER 没有显著影响,表明目标蛋白酶是膜结合的或者其分泌需要应激源(例如,宿主-微生物相互作用或营养剥夺)的刺激。
UC患者粪便中存在的 B. vulgatus
蛋白酶移植到无菌小鼠促进UC的发展
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