碎片化的微生物网络与莫拉氏菌驱动的气道聚类表征了沿肠道 - 气道轴的学龄前喘息儿童

《Microbial Ecology》：Fragmented Microbial Networks and Moraxella-Driven Airway Clustering Characterize Preschool Wheezers Across the Gut – Airways Axis

　　

摘要

儿童早期喘息与沿肠-气道轴的微生物改变有关，但同时调查这两个部位细菌群落的研究仍然很少。本项横断面探索性试点研究（n = 25）旨在利用 16S rRNA 基因宏条形码技术，表征并比较 1–4 岁学龄前反复喘息儿童与健康对照组的鼻部和粪便细菌群落。在参与者中，鼻部和粪便细菌组具有高度的个体化特征和分类学多样性。在任何一个部位，健康儿童与喘息患儿之间的总体丰富度、均匀度和群落组成均无显著差异。然而，喘息患儿显示出显著较高的组内变异性，特别是在鼻部群落中。基于与健样本的微生物组相似性进行分层显示，在细菌群落存在差异的鼻部样本中，Moraxella 增加，而包括 Prevotella spp. 和 Veillonella 在内的共生菌属减少，且丰富度和均匀度降低（所有 p ?<?0.001）。粪便改变较为细微，但包括在比健康对照组差异更大的喘息患儿中，Bacteroides、Faecalibacterium 和 Alistipes 减少的趋势。两个部位的群落组装主要由随机过程主导，但喘息儿童的细菌相互作用网络较为简单且更碎片化。跨部位相关性也发生了改变，最显著的是粪便 Lactococcus，与鼻部分类群的相关性在喘息患儿中比健康对照组更强且更多。差异型喘息患儿表现出独特的模块化网络结构和跨部位特征，与差异化的微生物组织一致。综上所述，这些发现表明，尽管整体群落多样性差异有限，但在儿童早期喘息中，沿肠-气道轴的微生物相互作用模式存在部位特异性的差异。