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原始研究
胃微生物与胃发炎、萎缩和肠上皮化生1年复一年幽门螺杆菌根除
  1. 约瑟夫·J Y唱,
  2. Olabisi Oluwabukola科克,
  3. 鹰楚,
  4. 春Ho Szeto,
  5. 陆Simson街雅特,
  6. 哈利Cheuk干草刘,
  7. 6月于
  1. 内科及药物治疗学讲座,香港中文大学,新界、香港
  1. 对应到教授约瑟夫·J Y唱,内科及药物治疗学讲座教授,香港中文大学,新界,香港;jjysung在{}cuhk.edu.hk

文摘

客观的幽门螺杆菌与胃炎症有关,癌前胃萎缩(GA)和肠上皮化生(IM)。我们旨在识别微生物与进步的相关炎症、GA和IM 1年复一年幽门螺旋杆菌根除。

设计总共有587幽门螺旋杆菌艾滋病患者随机接受幽门螺旋杆菌根除治疗(295例)或安慰剂(292名患者)。细菌分类分析了在404年前后胃活检样本包括102对1年幽门螺旋杆菌根除和100对1年前后16 s rRNA测序的安慰剂。

结果微生物序列分析证实根除幽门螺旋杆菌在治疗组后1年。主成分分析显示不同的微生物集群反映在细菌多样性的增加(p < 0.00001)幽门螺旋杆菌根除。虽然安慰剂治疗后微生物的相互作用一直没有太大的变化,微生物共生在治疗组少。不动杆菌lwoffii,链球菌anginosusRalstonia丰富而RoseburiaSphingomonas耗尽在持续的炎症患者1年后幽门螺旋杆菌根除。一个明显的口腔细菌组成的集群消化链球菌属,链球菌,Parvimonas,普氏菌,罗氏菌属Granulicatella是与GA和IM的出现和持久性。益生菌Faecalibacterium praustznii是耗尽那些发达GA后幽门螺旋杆菌根除。功能包括氨基酸代谢和磷酸肌醇代谢途径是丰富而叶酸生物合成和nod样受体信号减少萎缩/ IM-associated胃微生物群。

结论本研究发现,胃微生物导致胃后致癌作用的进展幽门螺旋杆菌根除。

  • 胃微生物
  • 幽门螺旋杆菌根除
  • 胃发炎
  • 萎缩
  • 肠上皮化生
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本研究的意义

已知在这个问题上是什么?

  • 幽门螺杆菌感染与胃炎症有关,癌前胃萎缩和肠上皮化生。

  • 不到3%的幽门螺旋杆菌-感染者患胃癌,大约20%的人患有慢性胃炎幽门螺旋杆菌消极的;其他生物体可能诱发胃炎症和胃致癌作用。

有什么新发现吗?

  • 微生物共生和集群的特点是一个明显的减少口腔细菌消灭后1年幽门螺杆菌,基本上保持不变而胃微生物生态学安慰剂治疗后1年。

  • 后一年幽门螺旋杆菌根除,不动杆菌lwoffii,链球菌anginosusRalstonia丰富而RoseburiaSphingomonas在持续的炎症患者耗尽。

  • 一个明显的口腔细菌组成的集群消化链球菌属,链球菌,Parvimonas,普氏菌,罗氏菌属Granulicatella有关出现和持续萎缩和肠上皮化生,而益生菌Faecalibacterium praustznii是耗尽那些发达萎缩1年之后幽门螺旋杆菌根除。

  • 氨基酸代谢和磷酸肌醇代谢是丰富而叶酸生物合成和nod样受体信号减少科目出现肠上皮化生幽门螺旋杆菌根除。

它会如何影响临床实践在可预见的未来吗?

  • 本研究证明了胃的贡献微生物在发展和延续的胃的癌前病变幽门螺旋杆菌根除。

  • 与进程相关的鉴定微生物的胃发炎、萎缩或肠上皮化生在胃癌预防潜在的治疗靶点。

介绍

独立的流行病学研究已经证实感染幽门螺杆菌胃癌是最重要的获得病原学的代理,1全球癌症相关死亡的主要原因。引起的慢性炎症幽门螺旋杆菌诱发胃上皮组织病理学变化和保持一个常数一连串的细胞因子的生产进而吸引免疫细胞产生氧化自由基损害宿主DNA与潜力。2使用的机制幽门螺旋杆菌在促进肿瘤前期胃损伤的出现(萎缩和肠上皮化生)主要是慢性炎症。治疗方案针对幽门螺旋杆菌根除被证明是有效预防胃粘膜病变的进展。3 4然而,尽管根除治疗的有效性报道,一些病人做继续发展之间胃损伤包括胃萎缩(GA)和肠上皮化生(IM)。3值得注意的是,只有不到3%的幽门螺旋杆菌个人发展来华的胃癌,5大约20%的患有慢性胃炎幽门螺旋杆菌负,这表明其他有机体可能诱发胃发炎,甚至胃致癌作用。6

是可能的,虽然幽门螺旋杆菌启动炎症过程在胃里,其他胃微生物促炎症可能发挥重要作用在维持炎症的恶化和发育异常的变化导致胃癌的发展。失去acid-secreting壁细胞引起的慢性幽门螺旋杆菌感染胃上皮可能提供一个有利的环境,供非殖民化幽门螺旋杆菌微生物进一步诱导pro-carcinogenic过程。此外,“临界点”的级联事件据报道导致胃癌患者与IM和发育不良,独立的幽门螺旋杆菌的地位。2

的相关性non-H。幽门胃微生物在胃癌的发展曾展示了通过使用转基因小鼠INS-GAS, overexpressing胃泌激素。Antibiotic-treated INS-GAS老鼠殖民幽门螺旋杆菌有延迟性胃癌与控制老鼠感染幽门螺旋杆菌没有抗生素治疗,7表明胃微生物可以增强的影响幽门螺旋杆菌在胃致癌作用。影响细菌在宿主基因单核苷酸多态性模式识别受体在胃癌患者也被报道,8强调在胃tumourigenesis bacteria-host串音的积极作用。因此相关研究细菌与炎症有关,根除后萎缩和化生幽门螺旋杆菌建立一个监测项目基于特定于非胃癌风险分层幽门螺旋杆菌来华的病人

在这里,我们进行了回顾性研究涉及一年随访幽门螺旋杆菌阳性受试者收到幽门螺旋杆菌根除治疗与接受安慰剂的人相比。我们确定了胃微生物与胃炎症相关,萎缩和化生幽门螺旋杆菌根除。

材料和方法

病人

总共有587H幽门艾滋病患者居住在山东省烟台县,中国,以50胃癌的发病率情况下每100 000人口,像之前描述的那样是随机4其中295幽门螺旋杆菌艾滋病患者接受1周的奥美拉唑(20毫克),阿莫西林(1 g)和克拉霉素(500毫克)每天两次(OAC治疗),而292年H幽门阳性受试者接受安慰剂(安慰剂)。受试者接受内镜活检与无菌钳在基线和1年后从同一腔和语料库的网站。组织学和脲酶试验被用来证实根除幽门螺旋杆菌。组织切片也获得在内镜和冷冻立即−80°C。

组织学评估

胃炎症的严重程度、GA和IM根据更新后的悉尼的分类分级,病理学家不知道治疗的条件。发展和回归”指的是增加或减少,分别的炎症,GA或IM成绩后1年。

样品测序

净化16 s rRNA的DNA基因测序进行404胃活检样本,包括100对1年之前和之后的安慰剂治疗前后和102对根除幽门螺旋杆菌OAC治疗(在线补充表1)。胃活检组织使用溶菌酶消化和mutanolysin酶(σ,香港),其次是珠跳动和DNA纯化DNA QIAamp迷你设备。Illumina公司引物对515 f, 5′-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3′- 806 r, 5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′目标在V4 16 s rRNA基因的变异度高的区域用于测序Illumina公司MiSeq平台上。英杰公司SequelPrep正常化板套件用于库清理和正常化。

质量控制和序列的注释

Mothur软件9套件用于序列管理和分析。短暂,Needleman-Wunsch对齐算法被用来合并paired-end读成叠连群使用默认参数。其次是对席尔瓦16 s rRNA对齐序列数据库(V.123)最近的调整空间终止(NAST)算法。10叠连群,映射在V4地区削减和合并序列有两个核苷酸碱基差异的大多数,其次是使用新创Uchime嵌合序列筛选。11绿色煤电数据库(V.13.8)被用于分类任务。指出读取指定为无菌或未知王国被丢弃。平均邻居聚类算法被用于集群产生的序列操作分类单元(辣子鸡),有97%的身份截止。胃微生物群落的功能潜力PICRUSt估计12算法。京都基因和基因组的百科全书(KEGG)数据库是用于通路富集分析。

统计分析

差异丰富非幽门螺旋杆菌微生物和预测微生物群功能改变与炎症有关,GA和IM使用Lefse算法进行了分析。13线性判别分析分数差异日志10(绝对值)> 2.0,p值< 0.05被认为是重要的。同现co-exclusion细菌之间的关系和相对丰度大于0.1%,和幽门螺杆菌在属级使用SparCC估计算法,14以其鲁棒性肠道微生物组数据组合性。P值小于0.05经过多次对比校正使用错误发现率方法被认为是重要的。Cytoscape V.3.0.4用于细菌共生的可视化。网络参数包括拓扑系数,亲密中心和压力估计使用网络分析仪算法Cytoscape V.3.0.4使用默认参数,使用Mann-Whitney U测试和比较。

结果

根除幽门螺旋杆菌OAC治疗

急性和慢性胃炎胃腔和语料库的下降的病人幽门螺旋杆菌根除。在安慰剂组,窦的活检标本更明显急性胃炎和增加边际萎缩而OAC-treated组。即时通讯的变化,然而,相似的安慰剂和OAC-treated组之间。3

分析16 s rRNA基因序列进行404胃活检样本,包括100对1年之前和之后的安慰剂治疗,之前和OAC治疗后1年和102对。人口统计对象给出的细节表1。根除幽门螺旋杆菌确认OAC-treated组的相对丰度的幽门螺旋杆菌0.016±0.0018与预处理(0.68±0.027)相比,pre-placebo(0.67±0.025)和post-placebo (0.46±0.023) (p < 0.00001)组(图1一个)。主成分分析显示不同的胃微生物群集群OAC-treated集团(图1 b)。根除幽门螺旋杆菌与细菌多样性的增加(p < 0.00001) (图1 c),反映在一些细菌物种扩散(图1 d)。然而,排除幽门螺旋杆菌,细菌多样性的增加不再是观察,表明增加多样性的主要丰富造成的幽门螺杆菌之前OAC疗法。最丰富的细菌后家庭幽门螺旋杆菌根除相对丰度大于1%假单胞菌科,Oxalobacteriaceae,Microbacteriaceae,肠杆菌科,Lachnospiraceae,弧菌科(在线补充图1)。他们已经分别提高了3.9、4.6、4.2、2.3、1.1、6.9和5.7折后1年幽门螺旋杆菌根除。除了幽门螺杆菌,嗜血杆菌(p = 0.0061),放线杆菌(p = 0.0019)奈瑟氏菌属观察(p = 0.0056)减少OAC治疗后(图1 e),为代表嗜血杆菌influenzae_Otu42,放线杆菌parahaemolyticus_Otu100和奈瑟氏菌属subflava在OTU级别(在线补充表2)。样本> 1%H幽门相对丰度OAC-treated组被认为是积极的幽门螺旋杆菌感染如前所述15和下游被排除在分析。

图1

根除幽门螺杆菌奥美拉唑、阿莫西林和克拉霉素(OAC)治疗。(一)的相对丰度幽门螺旋杆菌在Post_placebo Pre_placebo Pre_OAC治疗和Post_OAC治疗组。(B)主成分分析情节Post_OAC治疗组显示不同的集群。由香农指数(C)细菌多样性估计Pre_OAC治疗和Post_OAC治疗组。(D)排名前20位的细菌属OAC治疗前后1年。(B)的相对丰度奈瑟氏菌属,嗜血杆菌放线杆菌OAC治疗后1年。* * *调整p < 0.05, p < 0.01,调整* * *调整p < 0.001。

表1

人口统计学的研究对象

微生物群生态后改变幽门螺旋杆菌根除

胃微生物同现一直在服用安慰剂组(图2 a, B,在线辅助表3 - 4)。少了很多微生物共生,然而,观察根除后一年之后幽门螺旋杆菌OAC治疗(图2 c, D,在线辅助表5 - 6)。网络拓扑分析显示拓扑系数(p = 0.023)接近中心(p = 0.016)和压力(p = 0.01)的细菌不同微生物生态网络中节点在统计学上没有幽门螺旋杆菌相比幽门螺旋杆菌来华的安慰剂组。此外,幽门螺旋杆菌与其他胃微生物主要co-exclusive协会吗幽门螺旋杆菌来华的组。在OAC-treated集团独特的口腔细菌包括集群消化链球菌属,Parvimonas,梭菌属,嗜血杆菌、奈瑟氏菌属,Gemella Granulicatella,罗氏菌属、链球菌Porphyromonas观察(图2 d)。胃微生物生态学的变化幽门螺旋杆菌根除表明幽门螺旋杆菌影响其他胃微生物的相互作用可能导致炎症和感染患者的癌症病变的发展。

图2

微生物群生态后改变幽门螺杆菌根除。Pre_placebo生态共生网络(A)、(B) Post_placebo, (C) Pre_OAC治疗和(D) Post_OAC治疗组。重要的(> 0.05)SparCC算法被用来推断最高(0.1%相对丰度)之间的共生细菌属和幽门螺杆菌

后与炎症相关的细菌幽门螺旋杆菌根除

多形核的渗透在急性炎症的强度降低后,84.1%的患者幽门螺旋杆菌根除。3然后我们决定可能导致持久的细菌炎症后的病人幽门螺旋杆菌根除。使用线性判别分析和效果(Lefse),我们确认不动杆菌,Ralstonia,放线杆菌欧文氏菌丰富而SphingomonasRoseburia作为减少细菌属炎症患者在缺乏幽门螺旋杆菌(图3一)。在OTU层面,不动杆菌iwoffii_Otu180,放线杆菌parahaemolyticus_Otu100,普氏菌nanceiences_Otu232,欧文氏菌soli_Otu664,链球菌anginosus_Otu278,不动杆菌rhizosphaerae_Otu208Acinetobacer guillouiae_Otu81浓缩在持续的炎症患者1年后幽门螺旋杆菌根除(图3 b)。

图3

后与炎症相关的细菌幽门螺杆菌根除。线性判别分析(LDA)与效果(Lefse)显示细菌属(A)和(B)与炎症相关细菌OTU 1年复一年幽门螺旋杆菌。OTU,操作分类单位。

- h。幽门细菌与胃萎缩有关

组织学变化引起的慢性幽门螺旋杆菌感染可能会加重胃微生物。我们研究了不同丰富的细菌与萎缩OAC之前和之后的治疗。我们的分析显示,莫拉克斯氏菌属,巴斯德菌,Bulleidia农杆菌属以前被浓缩在萎缩患者吗幽门螺旋杆菌根除治疗(图4一)。后幽门螺旋杆菌根除治疗,萎缩20.8%的科目的成绩下降。3相关分析显示萎缩OAC-treated组分数和细菌丰度Granulicatella(R = 0.41, p = 0.0027),Abiotrophia(R = 0.31, p = 0.023)消化链球菌属(R = 0.31, p = 0.028)呈正相关,Faecalibacterium(R =−0.43, p = 0.0013),Rahnella(R =−0.38, p = 0.005),拟杆菌(R =−0.34, p = 0.012),梭状芽胞杆菌(R =−0.29, p = 0.035)不动杆菌(R =−0.27, p = 0.046)和萎缩的分数负相关(图4 b)。我们进一步观察的浓缩Granulicatella,链球菌,罗思氏菌属纤毛菌属在受试者出现萎缩后1年幽门螺旋杆菌根除(图4 c)。不动杆菌,Faecalibacterium,Rahnella,Kaistobacter,Blautia,茎菌属,NorcadioidesBrevundimonas更丰富的主题没有萎缩发展后幽门螺旋杆菌根除。

图4

细菌与前后萎缩有关幽门螺杆菌根除。(A)线性判别分析(LDA)与效果(Lefse)显示细菌属丰富萎缩患者幽门螺旋杆菌根除。(B)的斯皮尔曼相关细菌属萎缩后得分幽门螺旋杆菌根除。(C) LDA与效果(Lefse)显示细菌属富集或贫化出现萎缩患者1年后幽门螺旋杆菌根除。

- h。幽门细菌与肠上皮化生

我们进一步研究了非协会幽门螺旋杆菌微生物与IM。我们发现的浓缩消化链球菌属和损耗毛螺菌属在IM OAC治疗前患者(图5一个)。我在接受安慰剂或OAC显示很少变化。3相关分析认为,Parvimonas(R = 0.41, p = 0.043)呈正相关,我的分数Kaistobacter(R =−0.5, p = 0.012)不动杆菌(R =−0.41, p = 0.049)在我之前患者负相关幽门螺旋杆菌根除(图5 b)。在主题与IM基线,假单胞菌,消化链球菌属,HalomonasParvimonas丰富的进展或坚持IM,毛螺菌属,Kaistobacter,弯曲杆菌,DevosiaSphingobium丰富的主题与退化IM (图5 c)。基线科目没有我,MesorhizobiumCupriavidus丰富而放线菌那些出现后我是耗尽幽门螺旋杆菌根除(图5 d)。我们观察到,消化链球菌属一直积极与IM OAC之前和之后的治疗。

图5

细菌与肠上皮化生(IM)之前和之后幽门螺杆菌根除。(A)线性判别分析(LDA)与效果(Lefse)显示细菌属富集或贫化患者肠幽门螺旋杆菌根除。(B)的斯皮尔曼相关细菌属和IM分数后幽门螺旋杆菌根除。(C)线性判别分析(LDA)与效果(Lefse)显示细菌属富集或贫化患者持续IM或(C)出现了我1年复一年幽门螺旋杆菌根除。

胃的功能特性与炎症相关的微生物群,萎缩和化生幽门螺旋杆菌根除

肠道微生物群的贡献病理条件是由他们的功能。我们使用PICRUSt推断metagenome功能内容基于微生物群落配置文件从16 s rRNA获得基因序列。我们发现炎症反应胃微生物群在氧化磷酸化丰富,甲烷代谢,陪伴和折叠催化、能量代谢、卟啉和叶绿素代谢以及脂类生物合成功能,在缺乏幽门螺旋杆菌(图6)。这个观察表明增加能源生产在炎症反应和压力适应胃微生物群。事实上,压力适应的炎症反应微生物群得到了浓缩的K03088编码细菌extracytoplasmic应激反应蛋白质的RNA聚合酶σ- 70的因素。16等KEGG本体K09687、K09686 K02005和K03413编码蛋白质耐多药细菌毒性因子在炎症反应预测metagenome丰富。一些蛋白质传输编码基因在炎症反应减少胃微生物群(图6 b)。

图6

胃的功能特性与炎症相关的微生物群,萎缩和化生幽门螺旋杆菌根除。(一)预测微生物群中相应功能变化和(B) KEGG本体持续的炎症反应胃微生物群。(C)预测微生物群中相应功能变化和(D) KEGG本体GA-associated胃微生物群。(E)预测微生物群中相应功能变化和(F) KEGG本体持久IM-associated胃微生物群。GA,胃萎缩;IM,肠上皮化生;KEGG,京都基因和基因组的百科全书。

我们也观察到核糖体生物起源的减少,亚油酸的新陈代谢和脂肪细胞信号通路(图6 c)由预测编码基因K01897;长链酰基激酶,K00528; ferredoxin-NADP +还原酶,K03786; 3-dehydroquinate脱水酶,K07183;反应调节器NasT K00937; polysphosphate激酶,K00831;磷酸丝氨酸转氨酶,K00818; acetylornithine转氨酶,K00147; glutamate-5-semialdehyde脱氢酶和K00031;异柠檬酸脱氢酶在加重,持续或出现萎缩微生物群与退化萎缩幽门螺旋杆菌根除(图6 d)。

氨基酸代谢和磷酸肌醇代谢是丰富而叶酸生物合成和nod样受体信号减少IM后出现的主题幽门螺旋杆菌根除(图6 e)。几个KEGG基因编码毒性细菌IV型分泌系统被认为是重要的基因交换,完成交付的效应分子真核细胞17发现我丰富主题的出现。这些包括K03195 (VirB10) K03204 (VirB9) K03199 (VirB4)和K03196 (VirB11) (图6 f)。减少K00147; glutamate-5-semialdehyde脱氢酶也与IM与观察到的出现萎缩,表明其保护重要性对胃癌癌前病变的进展。

讨论

感染幽门螺旋杆菌是一个重要的风险因素在胃癌发展,根据科雷亚的模型。18然而,胃癌的风险降低后只有不到50%幽门螺旋杆菌根除治疗。19早些时候,我们和其他人所示,3 19幽门螺旋杆菌根除治疗本身并不排除胃癌癌前病变的发展。因此,我们进行了回顾性研究,确定胃微生物和相关函数与炎症有关,萎缩和肠1年复一年幽门螺旋杆菌治疗。

结合OAC治疗有效地根除治疗1周幽门螺旋杆菌,3导致显著增加细菌多样性后1年。除了增加多样性,我们观察到显著改变细菌共生和口腔微生物的不同集群的缺失幽门螺旋杆菌。嗜血杆菌,奈瑟氏菌属放线杆菌观察OAC治疗后显著降低。合并感染的幽门螺旋杆菌n subflava据报道在人类胃与淋巴滤泡形成有关。20.n subflava诱导在胃上皮细胞白介素8条线的生产,可能加快hypochlorhydric胃胃损伤的发展。21的损耗嗜血杆菌,奈瑟氏菌属放线杆菌作为本研究中观察到可能与随之而来的有关减少炎症OAC-treated组。

我们确定了大量的高致病性微生物在受试者持续的炎症幽门螺旋杆菌根除。包括主题的浓缩细菌和炎症不动杆菌lwoffii, s . anginosus Ralstonia欧文氏菌普氏菌。一项研究在小鼠模型进行显示,感染答:lwoffii诱导胃泌激素生产、胃G细胞的扩散和壁细胞和类似胃炎症幽门螺旋杆菌感染,确凿的我们在这项研究观察。8此外,链球菌被隔离更频繁的胃液胃炎与健康的胃。22我们和其他人显示大量的增加普氏菌美国anginosus在患者胃粘膜和食道癌。14日23日24日特别是,美国anginosus人类病原体的口语存在趋势与胃癌的风险更高。25Ralstonia是一种革兰氏阳性细菌呼吸道感染的发生率增加。代谢途径这是丰富的胃粘膜前胃癌全胃切除术患者。29日综上所述,这些细菌的富集被炎症在这项研究中强调的潜在致病作用促进胃炎症。

和其他肠道疾病,如炎症性肠病、结肠炎、结肠直肠癌30 31我们发现损耗可能gut-protective细菌RoseburiaSphingomonas患者的炎症。Sphingomonas是一种有氧新陈代谢的细菌属特征是耗尽在乳腺癌组织而健康的乳房组织。32Roseburia与丁酸盐的形成有关,短链脂肪酸据说预防肠道肿瘤。33重要的是要注意,短链脂肪酸也生产和吸收的腹部34并可能在肠道保护角色描述。35益生菌的潜在作用减轻胃炎症幽门螺旋杆菌根除就得以证实,36 37进一步支持我们的发现在这个研究表明,益生菌的处方,患者接受幽门螺旋杆菌根除治疗可以预防胃胃炎症引发的其他微生物。

胃萎缩和化生的发展导致的损失acid-secreting壁细胞。38这可能有利于胃微生物的扩散或殖民的胃口腔微生物。39我们承认萎缩或IM的出现是与大量的增加有关Granulicatella,放线菌,罗思氏菌属,消化链球菌属,链球菌,AbiotrophiaParvimonas,没有幽门螺旋杆菌。这些主要是口腔微生物,形成一个独特的集群的微生物生态学OAC-treated病人。他们的同现可能重要neoplasia-promoting效应和后续的胃癌,因为我们之前报道的发展。26Granulicatella革兰氏阳性兼性厌氧菌与根管感染和被隔离的腹水患者胃癌,40 41Abiotrophia突显了作为胃癌的潜在风险因素,25进一步支持他们参与胃萎缩的发展潜力。Mesorhizobium固氮细菌,特点是能够侵入人体细胞,42浓缩在病人的IM后1年内进展吗幽门螺旋杆菌根除。细菌产生致癌的亚硝基的化合物通过硝酸盐转化被认为是胃瘤形成的重要因素。43有趣的是,Faecalibacterium,KaistobacterRahnella枯竭萎缩后出现的科目吗幽门螺旋杆菌根除。已经证明了抗癌的作用f . prausnitzii在胃肠道疾病包括炎症性肠病,colitis-associated结肠癌和肝癌。44 45我们确定其潜在的保护作用在胃肿瘤首次在这个研究。值得注意的是,我们观察到不同的细菌与萎缩和化生,之前和之后幽门螺旋杆菌根除。这是存在的意义幽门螺旋杆菌的胃环境变化可能会影响胃的微生物区系。这将是有趣的遵循不同的微生物群的影响在未来胃致癌作用的过程。

此外,我们表明,能源生产和适应压力调节肠道微生物群的主题与胃炎症。这个观察是进一步支持的富集细菌extracytoplasmic应激反应蛋白质的RNA聚合酶σ- 70的因素16胃微生物群在炎症反应。我们发现是兼容的衰落宿主抗氧化防御系统和顺向胃生理和氧化应激的特征在胃炎症。46此外,叶酸生物合成和nod样受体信号预测丰度明显高于胃微生物群的主题后与我幽门螺旋杆菌根除。叶酸生物合成的肠道微生物群是一个来源的水溶性tetrahydrofolates人类新陈代谢起着关键作用。47叶酸不足的状态已经涉及到增加结肠癌的风险尤其是癌前病变存在。48这可能是适用于胃致癌作用,鉴于我们观察在这个研究。优化的细菌叶酸的生产可以减少我的风险发展。48核苷酸oligomerisation域包含蛋白质(点头)是守恒的模式识别受体刺激通过其分子模式(pamp)。nod样受体(NLR)可以调节先天和适应性免疫反应,可以通过调节细胞凋亡参与致癌作用。49观察到的减少NLR信号通过IM-associated肠道微生物群可能代表一种手段pamp是抑制免疫反应,因此促进胃损伤的发展。几种预测基因编码毒性细菌IV型分泌系统,即VirB10, VirB9, VirB4 VirB11,被认为是重要的基因交换,完成交付的效应分子真核细胞17发现我丰富主题的出现。这些数据表明,胃微生物减少叶酸生物合成,抑制宿主免疫和效应分子交在宿主细胞在促进我发展。

总之,本研究确定了胃致病微生物与持久性相关炎症(答:lwoffii,美国anginosusRalstonia)和萎缩/ IM (Granulicatella,放线菌,罗氏菌属、消化链球菌属、链球菌AbiotrophiaParvimonas1年以下)的病人幽门螺旋杆菌根除,主要是口腔微生物,形成不同的集群在微生物生态学的缺失幽门螺旋杆菌。符合病原生态、功能通路包括氨基酸代谢和磷酸肌醇代谢是丰富而叶酸生物合成和nod样受体信号减少萎缩/ IM-associated胃微生物群。因此,我们强调了胃的潜在贡献的纵向研究微生物在发展和延续的胃癌癌前病变的缺失幽门螺杆菌,这可能成为治疗预防胃致癌作用的目标。

引用

脚注

  • 贡献者JJYS设计,监督执行的研究,临床试验,收集的组织样本和编辑手稿。记录进行生物信息学分析和起草了手稿。EC、CHS STYL和HCHL进行实验室实验。司法院监督学习和写的手稿。

  • 资金这个项目是由中国国家重点研发项目(2018号yfc1312100/2018yfc1312102),中国国家重点研发项目(2017 yfe0190700)科技项目授予深圳(JCYJ20170413161534162),副校长的可自由支配的基金中大、深圳虚拟大学园中大深圳研究所支持方案。

  • 相互竞争的利益没有宣布。

  • 病人同意出版获得的。

  • 伦理批准这个研究是医学伦理委员会批准的香港中文大学。

  • 出处和同行评议不是委托;外部同行评议。

  • 数据可用性声明所有数据都包含在相关研究文章或上传在线补充信息。