公海赌船网址-公海赌船555000

2018-10-10浏览量:2057

尿液中菌群与膀胱癌的关系

文献ID

题目:The urinary microbiome associated with bladder cancer

译名:尿液中菌群与膀胱癌的关系

期刊:Scientific Report

年份:2018.08.14       IF= 4.122

通讯作者:Janoš Terzić

通讯单位:斯普利特大学医学院

材料与方法

 研究对象

在2015年10月至2016年10月间共招募了36名白人男性,其中有17人为原发性或复发性膀胱癌,剩余19人为前去泌尿科做过膀胱癌筛查的健康人。患病组和健康对照组均排除了一个月内使用过抗生素以及患有肥胖症、糖尿病和最近出现过尿路感染症状的样本个体。膀胱癌患者的其他排除标准是患有肌肉浸润性疾病,以及先前使用卡介苗(BCG)或进行过放射治疗。对尿液样本进行DNA提取以便后续测序工作。(注:这项研究得到斯普利特大学医院伦理委员会批准)

测序区域及平台

16S rDNA V4区(F515-R806)

Miseq PE300测序

研究成果

1. 样本的病例特征

共有36人提供尿液样本供检验。然而,由于测序深度低,12个样品未能提取出足够的DNA用于测序,1个样品未能满足测序质量标准。表1显示其余23名受试者(12名膀胱癌患者和11名健康对照者)的特征。

表1 参与者特征

 2. 膀胱癌和健康尿液中微生物群的多样性和组成

用于评估微生物α多样性差异的两种指标(丰富度和Shannon指数)在癌症样本和健康样本之间的统计上是相似的。样本中观察到的OTUS,膀胱癌组平均有182个,健康对照组平均有184个(图1)。

图1. 尿液中微生物α多样性的研究

左侧为OTU的数目,右侧为Shannon指数,两种α多样性指标在癌症和健康样本之间有统计学上的相似。

图2显示了膀胱癌患者和健康对照者的泌尿微生物群。门一级物种丰度高的有:硬壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)。从结果中可以看出,癌症组与健康组尿液菌群的共同特征是个体间的组成差异显著。不过,从1例膀胱癌患者(图2中AK 15_4004)采集的样本中其微生物组成与其他尿样不一致,以肠杆菌家族为主,其相对丰富度为91%,被排除在群落结构分析之外。

图2 膀胱癌患者及健康对照者尿液菌群物种组成

分别展示了门、纲、目、科和属

 膀胱癌尿液标本与正常尿液标本相比,尿液菌群总数无明显差异,因为膀胱癌尿液标本不聚在PCoA中(图3)。另外进行了PERMANOVA分析,以确定微生物组分与其他测试变量(如恶性肿瘤、癌症类型或患者年龄)之间是否存在显著关联。结果表明,在所有样本中,尿液菌群的变异仅与年龄显著相关(p=0.008)。

图3 微生物β多样性

采用PCoA排序法对膀胱癌尿液样本(圆点)和健康对照(三角)样本之间的Bray-Curtis距离进行降维。数据点按年龄(以年数为单位)着色。方差分析表明,尿微生物群变异与年龄显著相关(p=0.008)。样本不按其癌症/健康状况进行聚类。

 3. 群落结构显示膀胱癌和健康尿液中丰富的OTU

在门或科一级,微生物群组成在总体多样性或组成上没有显着性差异,但鉴定出了具有显着性意义的特异性OTU。癌组织与健康组间差异有显著性(P<0.05)(图4)。8个菌株在膀胱癌患者尿液样本中富集出现,主要集中在梭杆菌属(Fusobacterium)、放线棒菌属(Actinobaculum)、费克蓝姆氏菌属(Facklamia)和弯曲菌属(Campylobacter)这四个属中。在菌株水平上鉴定的3株OTU分别为人弯曲杆菌(Campylobacter hominis)、Actinobaculum massilienseJonquetella antropi。5个菌株在健康尿液样本中富集出现,主要集中在韦荣球菌属(Veillonella)、链球菌属(Streptococcus)和棒状杆菌属(Corynebacterium)这三个属中;具体菌种为殊异韦荣菌(Veillonella dispar)、嵴链球菌(Streptococcus cristatus)、棒状杆菌(Corynebacterium appendicis)。

图4. 膀胱癌患者尿液标本与健康对照者的不同特征

研究结论

1. 对12例膀胱癌患者和11例健康个体的尿液菌群分析显示,菌群多样性和整体组成在两组间无显著差异,但鉴定出两组间存在显著丰度差异的菌属;

2. 在膀胱癌患者中富集的8个OTU中,属于梭菌属的1个OTU可能是具有致癌性的病原体,在另外42例膀胱癌的肿瘤组织中,有11例都检测出具核梭杆菌;

3. 三个属于韦荣球菌属、链球菌属和棒状杆菌属的OTU,在健康个体的尿液中丰度更高;

4. 需扩大样本量进一步确定尿液菌群是否与膀胱癌相关。

亮点

利用肠道菌群物种组成的变化,探究可能导致膀胱癌的原因,为筛查患者提供了一种新的参考指标,也为未来针对该疾病的治疗提供了一种思路。

公海赌船网址基因服务

公海赌船网址基因采用Illumina MiSeq PE250测序策略对16S rDNA的V3+V4或多种单可变区进行测序,数据质量更高(Q30≥90%),测序通量显著提高;升级版后的分析内容,更加全面,并在原有的分析基础上提供自己的特色分析,给各位新老客户完美的测序体验。

下一篇

版权所有 公海赌船555000 沪ICP备16022951号