失调的尿微生物群与糖尿病呈正相关

由_COM_GLOBAL_CURRENT_SITENAME本刊作者
发布在17 Feb 2017
 糖尿病患者中90%为2型糖尿病(T2DM),T2DM并非由胰岛素使用不足所致,而是由胰岛素分泌不足和胰岛素作用不足所致。由糖尿病所致的尿路感染(UTI)住院率是其他因素引发的住院率的两倍以上。
糖尿病神经病变引起的泌尿生殖系统损害导致膀胱功能障碍,并增大发生UTI的概率。尿糖(UGLU)水平高倾向于形成容易发生UTI的微环境,因为这种情况下细菌过度生长增多,已知女性患者的UTI发生率大于男性患者,这可能与不同性别的尿道解剖和结构的差异相关。

图片:NanoDrop ND-1000分光光度计检测DNA的浓度(照片由Thermo Fisher Scientific提供)。
图片:NanoDrop ND-1000分光光度计检测DNA的浓度(照片由Thermo Fisher Scientific提供)。
浙江大学(中国,浙江,杭州)的科学家研究了中国女性T2DM患者尿菌群的改变,探究了尿菌群与患者的空腹血糖(FBG)、尿糖(UGLU)、年龄、月经状况和体质指数(BMI)的关系。他们收集了改良的中段尿(MMSU),无症状性菌尿定义为连续两次MMSU标本的相同菌株分离物浓度大于105CFU/mL。2015年6月至2016年1月,匹配的病例对照研究招募了70名T2DM患者和70名健康对照者(HC)。
从第2支试管和第3支试管尿液颗粒中提取总DNA,从每支试管中抽吸40mL尿液,分成三部分,注入三支15mL无菌离心管中。磁珠分离细菌的基因组DNA,并使用Nanodrop ND-1000分光光度计(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA,USA)测定提取的DNA的浓度。使用MiSeq测序平台(Illumina,San Diego,CA,USA)分析微生物多样性和组成,以16S rRNA基因的变异度高的V3-V4区域为靶点。
研究者发现,T2DM患者的细菌多样性降低。放线菌门检出细菌增多与FBG、UGLU和BMI正相关;乳杆菌属检出丰度随年龄增大和绝经降低;乳杆菌属检出率增大与FBG和UGLU正相关。Akkermansia muciniphila检出率降低与FBG和UGLU相关。两个队列的大肠杆菌丰度没有差异。T2DM患者的碳水化合物和氨基酸代谢减弱,与细菌丰富度指数相关。
作者得出结论,微生物群失调可能与T2DM相关。其次,T2DM患者中一些关键菌的相对丰度不同于HC,相对丰度受患者特征的影响。最后,尿液微生物群和患者的代谢相互依存。未来的研究应该关注尿液微生物群是如何影响患者的特征的,如FBG和UGLU。本研究已发表于2016年12月19日刊的Oncotarget杂志。

浙江大学 
Thermo Electron Corporation 
Illumina





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