肥胖者唾液微生物宏基因组学特点

目的:探讨肥胖者口腔唾液微生物的特点,比较肥胖者与正常体重者口腔唾液微生物组成、基因功能及代谢通路上的差异。方法:研究纳入无全身系统性疾病、无牙周炎及口腔黏膜病的肥胖者及性别、年龄相匹配的正常体重者,收集研究对象的非刺激性唾液。提取唾液样本DNA,用高通量测序方法进行宏基因组分析,结果经数据质控后进行物种分类及注释,差异物种线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA),基因预测,基因集构建和功能注释分析。结果:过滤后每个样本得到可分类的、细菌的DNA序列平均条数为2 630 428。唾液微生物群落共包括11个菌门、19个菌纲、26个菌目、41个菌科、62个菌属和164菌种。肥胖组与正常体重组微生物群落的优势菌门相同,为变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、放线菌门和梭杆菌门,两组在纲、目、科、属、种等分类水平上均发现相对丰度差异具有统计学意义的物种。在纲水平上,Negativicutes纲和丹毒丝菌纲(Erysipelotrichia)丰度在肥胖组中的相对丰度高于正常体重组(P<0.05),黄杆菌纲(Flavobacteriia)和Bateroidetes纲在肥胖组中的相对丰度低于正常体重组(P<0.05)。9个菌属在两组间丰度差异具有统计学意义;种水平上,16个菌种的丰度差异具有统计学意义,其中产黑色素普雷沃氏菌(Prevotella melaninogenica)、唾液普雷沃氏菌(Prevotella salivae)、Solobacterium moorei和极小阿托波氏菌(Atopobium parvulum)等在肥胖组中相对丰度高于正常体重组(P<0.05),而血链球菌(Streptococcus sanguinis)在正常体重组中相对丰度高于肥胖组(P<0.05)。对基因预测结果进行分析,发现肥胖组样本基因数目较正常体重组多,差异有统计学意义(P<0.05),其中与营养和能量代谢、环境信息处理、人体疾病等通路相关的基因在肥胖组唾液样本中显著富集(P<0.01)。结论:肥胖者与正常体重者的口腔唾液微生物在物种组成、基因数目及代谢通路上均存在差异,值得今后扩大样本量进一步研究。