羅氏454測序儀用于抗生素相關哮喘研究
454測序儀用于抗生素相關哮喘研究
加拿大的科學家最近在EMBO發表文章1，發現萬古霉素抗生素會增加幼鼠的哮喘易感性。這一研究結果與之前的“衛生假設理論”（hygiene hypothesis）相一致，認為腸道內微生物菌落中益生菌的缺乏是導致哮喘發生的原因之一。
過敏性哮喘影響著全球約1億人口，并且患者數量與日俱增，尤其是在工業發達國家的兒童中的患病率上升。不斷提高的衛生狀況以及抗生素使用的普及被認為是過敏性哮喘增加的可能原因。此次研究中，不同年齡組的小鼠口服抗生素后，分析其腸道微生物菌落組成與外因引起的過敏性哮喘的關系。結果發現，幼年小鼠 在口服萬古霉素抗生素后，腸道內細菌的種類減少，菌群組成明顯改變，同時對于人為外因的敏感性增強，更易發生哮喘。
早期的腸道菌群被認為對于免疫力的形成有重大影響，腸道內寄生有無數細菌，種類超過1000種。如果腸道內細菌的平衡被打破，機體抵抗疾病的能力便會受到影響。此次研究證明，口服萬古霉素會對腸道內的部分菌種產生選擇壓力，致使免疫調節能力、免疫應答反應受到影響。在幼鼠早期的抗生素使用，改變了腸道菌群的組成，加重了哮喘發生的機會。
在對腸道菌群的研究中，使用了454測序儀進行16S rRNA擴增子測序。69個樣本的68014條高質量測序序列進行Principle Coordinate Analysis分析后，表明萬古霉素對于幼鼠腸道菌落的影響最大。而鏈霉素的影響較小，成年小鼠受到的影響也較幼鼠小。通過分子實驗對免疫分子的檢測，直接鑒定了肺部哮喘的嚴重程度。
生命早期是哮喘的關鍵時期，此時的腸道微生物菌群可能影響免疫系統對于過敏原的反應。通過這類研究將為更好的理解微生物與健康、疾病關系提供新線索，幫助更好地預防治療哮喘。
1. Early life antibiotic-driven changes in microbiota enhance susceptibility to allergic asthma. Shannon L. Russell SL, Gold MJ, Hartmann M, Willing BP, Thorson L, Wlodarska M, Gill N, Blanchet MR, Mohn WW, McNagny KM, Finlay BB (2012) EMBO Rep. May 1;13(5):440-7. doi: 10.1038/embor.2012.32.
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