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Nature Genetics:ABO血型也会影响肠道微生物组

肠道微生物组在多种疾病中扮演着重要角色,包括炎症和神经系统疾病。最近的一项研究发现,宿主的遗传因素,包括影响ABO血型的基因,也会影响人类肠道微生物组的组成。这项成果于周一发表在《Nature Genetics》杂志上。

通过全基因组关联研究,德国的一组研究人员发现了38个与人类肠道微生物组的组成相关的基因位点。他们特别指出ABO组织血型或FUT2基因与肠道中拟杆菌或粪杆菌之间的关联。他们还发现,肠道微生物组会影响炎症性肠病等疾病,代表了治疗靶点。

文章第一作者、德国基尔大学的Malte Rühlemann表示:“我们的目标是鉴定可用于功能研究的候选基因,并且在某个时间点将其放入个性化治疗的框架,该框架将宿主的多方面因素视为靶点,包括生活史、遗传学、微生物组及其相互作用。”

Rühlemann及其同事对德国不同地区的五个队列开展大规模全基因组关联研究,总共涉及到8,965人。经过一系列的多变量、单变量以及存在缺失模式分析,他们发现了38个基因位点,与特定细菌的存在及肠道微生物群落的组成有关。

例如,研究人员注意到乳糖酶基因位点(LCT)中的变异与双歧杆菌之间存在关联。在四个队列中,这种关联是比较小的,而在第五个队列中,这种关联更强。之前的研究已发现LCT位点与双歧杆菌之间存在关联,因此他们认为这一结果支持了他们的方法。

研究人员还分析了ABO组织血型(包括FUT2分泌型状态)与微生物特征之间的关联。在四个队列中,他们发现非O血型和阳性分泌型状态与某些拟杆菌之间的关联。他们指出,另一种拟杆菌也与ABO血型相关,从而支持了血型对拟杆菌有影响的观点。

他们还进一步揭示了粪杆菌(Faecalibacterium)以及霍尔德曼氏菌(Holdemanella)与ABO血型之间的关联。此外,罗斯氏菌属(Roseburia)与FUT2分泌型状态有关,而与ABO血型无关。

通过孟德尔随机分析,研究人员发现了19种微生物对宿主性状的影响,其中有9种与炎症性肠病(IBD)或克罗恩病有关。例如,一组拟杆菌与ABO组织血型的状态有关,而一组普氏菌似乎可以预防克罗恩病。

研究人员指出,这种将宿主、遗传学及其相关的微生物群落作为“metaorganism”的整体研究方法拓宽了我们对疾病病因的了解。这些结果说明了ABO组织血型和分泌型状态会影响肠道微生物组的组成,因此可能成为治疗人类疾病的靶点。

Rühlemann表示:“人们已经认识到ABO/FUT2对炎症性肠病的潜在调节作用,如果可以利用这种相互作用来治疗炎症性肠病,那么未来必定会进一步研究。”不过,他们还需要对候选基因进行功能研究。

原文检索

Rühlemann, M.C., Hermes, B.M., Bang, C. et al. Genome-wide association study in 8,956 German individuals identifies influence of ABO histo-blood groups on gut microbiome. Nat Genet (2021). https://doi.org/10.1038/s41588-020-00747-1


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