克羅恩病（Crohn’s disease, CD）屬于炎癥性腸�。↖BD）的一種，社會(huì)工業(yè)化與城市化發(fā)展使得居民飲食發(fā)生變化，進(jìn)而促進(jìn)CD發(fā)生。近期一項(xiàng)研究表明，飲食含有魚、蔬菜、水果、纖維和乳制品的攝入可以預(yù)防CD，但過多攝入肉類、肉制品、脂肪和脂肪酸會(huì)增加CD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。飲食通過影響腸道微生物及其相關(guān)代謝物、宿主屏障功能和黏膜免疫，在CD的發(fā)病機(jī)制中起著至關(guān)重要的作用。然而，日常攝入的食物與營(yíng)養(yǎng)組成是復(fù)雜的，炎癥性飲食對(duì)疾病條件下腸道菌群組成和功能的潛在作用尚未被探索。
 

2022年4月19日，中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院陳旻湖教授、馮瑞博士及其研究團(tuán)隊(duì)在《Clinical Nutrition》（IF=7.643）雜志上在線發(fā)表題為Dietary inflammatory potential mediated gut microbiota and metabolite alterations in Crohn’s disease: A fire-new perspective的研究論文。作者篩選到130名未用藥的受試者，通過宏基因組學(xué)與代謝組學(xué)分析，揭示了炎癥性飲食與CD之間的關(guān)系，并探討了炎癥性飲食與腸道菌群/代謝物之間的關(guān)系，以闡明和促進(jìn)對(duì)CD發(fā)病機(jī)制的深入理解。（麥特繪譜提供Q300全定量代謝組檢測(cè)服務(wù)）

研究納入285名健康受試者（HCs）和150名新診斷的CD患者，對(duì)其臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并利用飲食炎癥指數(shù)（Diet inflammatory index, DII）來評(píng)估HCs與CD患者飲食中的炎癥風(fēng)險(xiǎn)，分析發(fā)現(xiàn)CD患者在確診前一年的飲食具有潛在的促炎作用，即促炎飲食與CD風(fēng)險(xiǎn)和疾病活動(dòng)度密切相關(guān)。隨后，研究人員篩選到未服用任何藥物的130名受試者，來分析腸道菌群在炎癥性飲食情況下的作用，根據(jù)DII得分將這些受試者分為四組（Quartile 1~4），其中Quartile 4最具促炎作用，Quartile 1最具抗炎作用，進(jìn)而分析這兩組腸道微生物群的差異。Quartile 4中Escherichia coli, Bacteroides thetaiotaomicron, Morganella morganii等14個(gè)菌種豐度增加，而Quartile 1中Eubacterium hallii, Bacteroides dorei, Flavonifractor plautii顯著富集。為避免疾病狀態(tài)對(duì)炎癥性飲食與微生物群或代謝物之間關(guān)系的干擾，排除CD患者再次分析了Quartile 1（HC-anti）和Quartile 4（HC-pro）中微生物群的概況和功能，HC-pro中Veillonella parvula, M. morganii, Prevotella lascolaii等10個(gè)物種豐度增加，而HC-anti中Coprococcus eutactus顯著富集。此外，與HC-anti相比，HC-pro中微生物基因相關(guān)免疫系統(tǒng)RIG-I樣受體(RLRs)信號(hào)通路的豐度增加，細(xì)菌侵襲上皮細(xì)胞的基因具有增加的趨勢(shì)。

圖1. 研究流程

進(jìn)一步通過糞便代謝組分析炎癥性飲食與代謝物之間的關(guān)系，其中6個(gè)代謝物在HC-pro組中顯著上調(diào)，主要參與短鏈脂肪酸（SCFAs）合成和代謝相關(guān)的代謝通路。研究人員也分析了CD組與HCs組糞便代謝物與代謝通路的差異，表明較高的炎癥飲食可能通過調(diào)節(jié)某些關(guān)鍵的代謝通路與CD有關(guān)，從而導(dǎo)致代謝穩(wěn)態(tài)的破壞。血清代謝組分析顯示，炎癥飲食可能介導(dǎo)芳香族氨基酸合成與CD的代謝紊亂。最后利用 spearman相關(guān)系數(shù)分析基于DII的微生物組變化（M. morganii, V. parvula和 C. eutactus）與CD差異代謝物之間的關(guān)系，結(jié)果表明促炎飲食下代謝物的改變可能介導(dǎo)了CD發(fā)病機(jī)制中的宿主-微生物群相互作用。

圖2. DII相關(guān)微生物類群與差異代謝物的相關(guān)性分析（a. 糞便代謝物；b. 血清代謝物）

綜上，高DII飲食可能不僅是CD的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素，還可能與CD疾病活動(dòng)度的增加有關(guān)。促炎飲食相關(guān)微生物M. morganii和V. parvula增加，以及與主要參與氨基酸代謝的差異代謝物相關(guān)的C. eutactus減少可能是CD的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。不過，炎癥性飲食在CD病理中的微生物機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
 

中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院消化內(nèi)科陳旻湖教授、馮瑞教授為共同通訊作者，博士研究生田真壹、莊曉君助理研究員與營(yíng)養(yǎng)科卓淑雨醫(yī)生為共同第一作者。中山一院消化科IBD腸道微生態(tài)課題組致力于研究腸道菌群與代謝特征在疾病診治及發(fā)病中的作用及機(jī)制。開展系列臨床及基礎(chǔ)研究，相關(guān)研究工作發(fā)表在Advance in Nutrition (2022)、Aliment Pharmacol Ther（2021）、Front Med.（2021）、Cell Death & Disease (2019)等學(xué)術(shù)期刊。
 

參考文獻(xiàn)

Dietary inflammatory potential mediated gut microbiota and metabolite alterations in Crohn’s disease: A fire-new perspective. Clinical Nutrition. 2022.

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