北京協和醫院和華大基因等機構的研究人員共同合作完成了類風濕關節炎（RA）口腔和腸道微生物元基因組研究。本項研究揭示口腔和腸道微生物菌群異常是RA病理生理和疾控的重要環節，並且為元基因組學輔助的RA個性化診療方案提供基礎。研究成果於今日發表在《自然醫學》雜誌。
RA是一種致殘率較高的自身免疫性疾病，全球患者多達數千萬。一直以來RA被認為可能與細菌感染有關。然而，人們對可能參與疾病發生或疾病保護的細菌及其功能知之甚少。此外，雖然甲氨蝶呤等改善病情的抗風濕藥（DMARDs）能緩解病情，卻無法徹底根治，而且可能有嚴重的副作用。因此，全麵了解RA相關的微生物菌群或有助推動我們對RA病理生理的深入探索、早期診斷和精準醫療。本研究中，北京協和醫院和華大基因的團隊合作，收集了未經DMARDs治療RA患者的牙菌斑、唾液和糞便樣本，以健康人群（包括直係親屬和共同生活無血緣關係親屬）作為對照，采用元基因組鳥槍法測序技術檢測微生物組DNA，並對DMARDs治療前後RA患者的口腔和腸道微生物菌群的變化進行了對比研究。
元基因組關聯分析在研究腸道菌群與II型糖尿病、結直腸癌相關性方麵已經取得了一定成果。而同時進行口腔和腸道微生物菌群元基因組對比關聯分析並揭示其在人類重大慢性非感染性疾病中的機製尚屬首次。項目的主要完成人之一、華大基因研究員張東亞介紹，某種嗜血杆菌（Haemophilus sp）在RA患者中呈現相對缺失的狀態，並且其豐度與RA自身免疫抗體的滴度成反比。而唾液乳杆菌（Lactobacillus salivarius）在RA患者的牙菌斑、唾液和糞便中均顯著富集，尤其是在病情高度活動患者中表現得尤為明顯。
研究人員還發現了口腔與腸道菌群功能的一致性。RA患者的口腔與腸道菌群，在氧化還原條件，鐵、硫、鋅和精氨酸的轉運和代謝，以及RA相關抗原如瓜氨酸環化的分子擬態等方麵均表現出明顯異常，提示這種菌群異常在RA的病理生理機製中具有重要的作用，可能直接參與疾病發生。
此外，研究人員還基於口腔與腸道微生物菌群元基因組關聯分析構建了區分RA患者和健康對照人群的分類診斷模型。綜合三個部位的微生物菌群分類診斷模型其診斷的準確率可提高到近100%。基於元基因組關聯分析構建的分類診斷模型還可幫助判斷DMARDs療效。針對得到有效治療、病情得以緩解的RA患者，元基因組學的改變將有助他們恢複類似健康人群的微生物菌群。本研究還發現口腔與腸道微生物菌群元基因組學還有助於區分不同疾病病程、幫助判斷不同DMARDs療效，有利於對RA患者進行疾病分層和藥物療效預警。
該項目負責人、北京協和醫院張烜教授表示，這是國際上首次同時進行口腔和腸道微生物菌群元基因組關聯分析並揭示其在人類重大慢性非感染性疾病中的機製和臨床意義。進一步進行臨床驗證，有利於我們深化對RA發病機製的理解。期待在不遠的將來，口腔和腸道微生物菌群元基因組關聯等研究能對RA疾病分層、藥物療效預警及尋求新型治療靶點從而達到對疾病的精準診療起到積極推動作用。
上一篇：紋身型生物傳感器貼身更“貼心”
下一篇：餐飲具抽檢不合格元凶：大腸菌群
