肠道菌群与肠易激综合征关系的研究进展

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1、肠道菌群与肠易激综合征关系的研究进展2014-11-1116:38来源：国际消化病杂志作者：周晓艳李铭李延青字体大小-

2、+肠易激综合征(lBS)是一种以腹痛或腹部不适伴排便习惯改变为特征的功能性肠病，经检查排除可引起这些症状的器质性疾病。IBS潜在的病理生理机制至今尚未完全清楚，但胃肠道动力异常、内脏感觉过敏、脑——肠轴功能改变、轻度炎性反应、精神社会因素等对肠道菌群可能起了一定的作用。研究表明肠道菌群紊乱参与IBS的病理生理过程，IBS患者的肠道菌群中存在厚壁菌对拟杆菌的比例(firmicutestobacteroidetesratio,FBR)增加，菌群多样性减少，黏膜相关菌群数量增多和组

3、成成分改变等诸多变化。因此，肠道微生态干预成为治疗包括IBS在内的多种功能性胃肠疾病的新方法。1 肠道菌群1.1肠道菌群的建立哺乳类动物宿主与微生物之间的相互作用，通过促进共生菌的定植和抵抗致病菌的黏附，刺激肠屏障功能的成熟。人体肠道菌群是一个动态变化的过程，新生儿出生时是无菌的，早期定植在肠道的微生物是高度不稳定的，主要是需氧菌，个体之间差异很大。随着肠黏膜免疫功能的发展成熟及肠道微环境、肠道菌群本身的变化，成人肠道菌群中的优势菌群逐渐替代早期定植菌，使得整个菌群变得更复杂、更稳定，处于一种共生模式。早期定植菌诱导肠上皮细胞岩藻糖转移酶2(FUT2)的表达，活化肠免疫系统，因此平衡稳定的肠道

4、菌群对宿主健康具有十分重要的作用。有研究报道人体肠道优势菌群存在宿主特异性，可以分为3种肠型（拟杆菌肠型、普雷沃菌肠型、瘤胃球菌肠型），其不以性别、年龄及身体质量指数(BMI)而改变。1.2肠道菌群与人类健康的关系人类肠道细菌数量是人体自身细胞数量的10倍，其基因数量是人体的100倍，生理状态下，肠道微生物的组成、功能与宿主之间存在动态平衡，即肠道稳态。数目庞大、种类多样的微生物组成复杂的微生态系统，显著调节消化道免疫、营养物质吸收、能量代谢和肠道生物屏障功能。正常的肠道菌群对免疫系统有很大影响。有研究发现肠相关淋巴组织和肠绒毛毛细血管在无菌动物是发育不良的，拟杆菌属类产生的多糖类物质有助于维

5、持Thl细胞和Th2细胞的动态平衡，而BlocatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame细胞的正常发育也需要共生菌的参与。肠道菌群紊乱在肥胖症、糖尿病、结直肠癌、炎症性肠病(IBD)、及IBS等多种疾病的发病机制中起着重要的作用。2 研究菌群的方法

6、研究菌群的方法基本上可以分为两大类：培养性方法和培养非依赖性分子技术方法。采用培养为基础的方法研究发现肠道微生物由高度复杂的群落组成，虽然这种方法在鉴别功能群组和选择计数（例如致病菌）方面是有价值的，但80%以上的细菌是无法培养的。培养非依赖性的分子技术方法，基于分析微生物的16SrRNA基因序列，16SrRNA是原核细胞核糖体构成的基本原件，其不但含有高度保守的序列区域，还有中度保守和高度变化的序列区域，因此适用于微生物种系发育学的研究，而且它的分子量大小适中，约1540bp，便于测序分析。基于16SrRNA基因分析的指纹分析方法（如变性梯度凝胶电泳）和定位方法（如荧光原位杂交、实时定量PC

7、R等），提供了更强大、更方便的用于监测胃肠道微生物群落变化的方法。新的高通量测序方法和激光扫描显微镜的应用，进一步有助于对胃肠道微生物的了解。2.1高通量测序技术及其与组学间的联系高通量测序技术，又称深度测序，通过扩增16SrRNA基因，对DNA或互补DNA(cDNA)进行直接测序，省去了克隆的步骤，增加了测序产量，进一步扩大了肠道微生物的多样化信息，为分析肠道微生物组学提供了新的可能性。目前常用的测序平台主要有Roche/454FLX焦磷酸测序、IlluminaSolexa合成测序及ABISOLID连接法测序。从肠道或粪便中提取全部微生物的DNA，并构建宏基因组文库，利用基因组学的研究策略研

8、究样品所包含的全部微生物的遗传组成及其群落功能，称为宏基因组学。运用高通量测序或芯片分析方法检测胃肠道样本的RNA表达，可以直接反映实时环境表达信息，称为宏转录组学，具有重要的生物学意义。采用蛋白质分离和测序技术来描述存在于肠道或粪便中的主要蛋白质，称为宏蛋白质组学，可以提供实时环境功能信息。代谢组学，其不是直接与微生物的遗传信息相联系，而是通过检测肠道微生物产物的代谢谱，提供代谢产物的总体信息。