Effects of Urbanization on Gut Microbiome in Laos

城市化对老挝肠道微生物组的影响

• 批准号: 22K15195
• 负责人: 増岡 弘晃
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15195/
• 关键词: 腸内マイクロバイオーム; メタゲノム解析; 衛生仮説; 近代化; ラオス; 発展途上国; アレルギー性疾患; 自己免疫疾患; 都市化

近年、世界各地で都市化が進んでおり、アレルギー疾患や自己免疫疾患の罹患率の増加との関連が疑われている。都市住民は、農村住民よりも高脂肪食の摂取量が多く、腸内共生微生物の構成も大きく異なると同時に生物多様性が低いことも分かっている。経済発展によって腸内の多くの微生物種および機能遺伝子が失われたことが、先進国での様々な疾患の罹患率増加に大きく寄与した可能性が示唆される（衛生仮説）。2022年度は、ラオス北部における都市化の程度の異なる複数のコミュニティを対象に腸内マイクロバイオームの詳細なショートリードのメタゲノム解析を行い、2千万以上の微生物機能遺伝子、および1500以上の微生物ゲノムを検出・再構築することができた。一方で、都市化によって失われた機能遺伝子をより網羅的に探索するため、既に公開がされている発展途上国の人々の腸内マイクロバイオームデータの再解析も行った。これらの外部コホートとして、カメルーン、タンザニア、マダガスカル、ペルー、エチオピア、南アフリカ、アイルランドの特定の集団を対象とした。ラオスを含む数コホートでは、経済指標の異なる集団が含まれており、これらの情報を用いて経済発展によって失われる傾向の強い微生物因子（missing microbes）を統計的に探索する予定である。さらに、missing microbesが、疾患患者の腸内マイクロバイオームにおいてどのような特徴を示すかを調べるため、本研究では疾患外部コホートについても再解析を行った。アレルギー性疾患としてアトピー性皮膚炎、自己免疫疾患として炎症性腸疾患、多発性硬化症、関節リウマチ等を対象とした。今後、こうした疾患の患者の腸内マイクロバイオームで減少しているmissing microbesの種類を解析し、どのようなメカニズムが背景に存在しているかを推定することを予定している。

近年来，城市化已经在世界各地发展，并且怀疑它将与过敏和自身免疫性疾病的发病率增加有关。城市居民摄入的高脂饮食比农村居民更多，众所周知，肠道共生微生物的组成差异很大，生物多样性也很低。它表明，由于经济发展而导致的许多微生物物种和肠道功能基因的丧失可能对发达国家各种疾病的发病率的增加（卫生假说）产生了重大贡献（卫生假设）。在2022财年，我们对北部老挝北部城市化程度不同的多个社区的肠道微生物组进行了详细的元基因组分析，并能够检测和重建超过2000万微生物功能基因和超过1,500个微生物基因组。另一方面，为了更全面地探索由于城市化而失去的功能基因，我们还重新分析了发展中国家人们已经公开发表的肠道微生物组数据。这些外部人群包括喀麦隆，坦桑尼亚，马达加斯加，秘鲁，埃塞俄比亚，南非和爱尔兰的特定人群。包括老挝在内的几个人群包括具有不同经济指标的人群，这些信息将用于统计探索丢失的微生物，这些微生物容易因经济发展而丢失。此外，在这项研究中，我们还重新促进了外部疾病队列，以研究疾病患者的肠道微生物组中遗漏的微生物遗漏的特征。靶标包括特应性皮炎作为过敏性疾病和自身免疫性疾病，例如炎症性肠病，多发性硬化症，类风湿关节炎等。将来，我们计划分析这种疾病患者肠道微生物组降低的微生物的类型，并估计背景中存在哪些机制。