背景介绍
阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病,通常影响老年人。由于老年人患牙根龋和缺牙的发病率较高,这些牙齿问题中涉及的细菌可能会恶化他们的认知功能。口腔中微生物群的改变可能通过从口腔迁移到大脑而诱发神经炎症。然而,口腔微生物群的组成与神经退行性疾病之间的相关性尚不清楚。在该研究中评估了全长扩增子测序得到的序列,以确定老年AD患者和对照组牙菌斑中细菌类群的相对丰度和多样性。
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实验设计
本研究共招募了35名参与者(17例AD患者和18例老年对照组)。收集牙菌斑用PacBio单分子实时(SMRT)进行16s全长测序。
主要结果
1、AD组口腔微生物多样性降低
首先AD组的Unique Tags和OTUs数量明显低于对照组(p<0.05),此外,代表多样性水平的 Simpson指数和Shannon指标也显示AD组的口腔微生物群多样性低于对照组。稀释性曲线是常被用作估计口腔微生物群的物种丰富度,与其他多样性指标一致,说明AD组的整体口腔微生物多样性低于对照组。
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2、不同水平物种组成分析
AD组和对照组口腔微生物群牙菌斑样本在门水平上,AD组的厚壁菌门比例和厚壁菌门与拟杆菌门比例(F/B比值,该值大于1代表全身炎症)显著增加,但梭杆菌门和拟杆菌门比例降低。在纲水平上,AD组的乳酸菌类比例明显高于对照组。AD组放线菌和 Veillonellales的相对丰度显著富集。与对照组相比,AD组梭杆菌和心杆菌明显降低在科层面上,乳酸菌科、链球菌科、放线菌科和韦荣氏菌科在AD组中普遍存在,而梭菌科、心杆菌科和卟啉单菌科的种群数量丰富。在属水平上,AD组的许多属的代表与对照组不同,与AD组相比,梭菌、心杆菌和紫单胞菌减少,乳酸菌、链球菌科、放线菌科和韦荣氏菌富集。
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3、LEfSe分析
为了鉴定与AD组相关的口腔微生物群的特定细菌类群,采用LEfSe方法比较了两组的微生物组成。结果显示了AD组中杆菌、厚壁菌门、乳酸菌、舒华菌、链球菌科、链球菌和链球菌的菌类群增加,卟啉菌科、梭菌和心菌类群富集,可作为各组间鉴别的生物标志物。
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小 结
本文利用PacBio对16S全长进行测序,可以在不同的分类水平上检测到优势物种,它可以提供比以往二代关于口腔微生物群落更可靠的结果。
文章链接:《Int. J. Environ. Res. Public Health》
Doi:10.3390/ijerph18084211
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