2016-08-03
上海交通大學(xue)醫學(xue)院附(fu)屬第九(jiu)人民醫院梁(liang)景平(ping)(ping)教授(shou)所(suo)領銜的團(tuan)隊在發表論文，并建議(yi)通過恢復口腔微生物平(ping)(ping)衡治療齲齒疾(ji)病等。
研究背景：
齲齒（dental caries）是牙(ya)齒硬組織逐(zhu)漸被破壞的(de)一種疾病。發病開始(shi)在牙(ya)冠，如不及時治(zhi)療，病變繼續發展(zhan)，形成齲洞(dong)，終至(zhi)牙(ya)冠完(wan)全破壞消(xiao)失。齲齒是細菌(jun)性疾病，因此它可以繼發牙(ya)髓炎(yan)和根尖周(zhou)(zhou)炎(yan)，甚至(zhi)能引起牙(ya)槽骨和頜骨炎(yan)癥。但目(mu)前對于牙(ya)周(zhou)(zhou)菌(jun)群(qun)的(de)多樣(yang)性及群(qun)落結構還不清楚。
研究目的：
最近(jin)的(de)(de)研(yan)究(jiu)結果表(biao)明，微生(sheng)物群落是維持人(ren)體健康必不(bu)可少的(de)(de)，但(dan)也(ye)能引起(qi)疾病。研(yan)究(jiu)人(ren)員希望通過對(dui)健康牙齒(chi)及齲齒(chi)的(de)(de)微生(sheng)物多(duo)樣性(xing)檢測擴大對(dui)齲齒(chi)細菌生(sheng)態(tai)的(de)(de)了解，并提供(gong)預防和治療齲齒(chi)的(de)(de)策略方向(xiang)。
研究方法：
這項研究共包括160名成年受試個體，其中無齲齒疾病（NC）29人，輕度齲齒疾病（LC）32人，中度齲齒疾病（MC）37人，重度齲齒疾病（HC）62人；研究人員采用Roche 454 FLX高通量焦磷酸測序技術，通過測定16S rRNA基(ji)因V1-V3區序列(lie)獲得(de)牙周(zhou)菌群(qun)的分類組成(cheng)譜，并進行深入分析。
分析內容與結果說明：
1、不同分類層次下菌群組成比較
通過這次對131名齲齒患者及29名健康人群的牙周樣品進行微生物多樣性檢測，發現高通量測序除了能將樣品中主要包含的物種，如門水平中Bacteroidetes、Actinobacteria、Proteobacteria、Firmicutes、Fusobacteria 、TM7，占總體99%；還能將DGGE、基因芯片、qPCR等技術無法檢測到的低豐度或罕見菌群檢測到，如Lachnoanaerobaculum、Ochrobactrum、Centipeda等。
圖1 不(bu)同層次（門、綱、目、科(ke)、屬）下相對豐度>1%的(de)細菌物種分類
2、不同組之間分類學組成差異分析
研究人員進一步運用宏基因組學分析方法，通過LEfSe分析發現4組樣品中存在顯著差異的一些物種，其中門分類層次下Tenericutes顯著富集于MC組中；科分類層次下Desulfomicrobiaceae、Mycoplasmataceae、Clostridiales__F_1與Veillonellaceae顯著富集于MC組，Corynebacteriaceae、Pasteurellaceae與Cardiobacteriaceae顯著富集于NC組；屬分類層次下同樣有10個不同的物種富集于不同組之中，其中Atopobium、Desulfomicrobium、Mycoplasma、Clostridiales_F_1_G_1、Veillonellaceae_G_1顯著(zhu)富集于齲(qu)病組中(zhong)。
圖2 基(ji)于(yu)LEfSe分(fen)析(xi)比(bi)較(jiao)不同(tong)組(zu)間(jian)屬水平上物種(zhong)差異(yi)變化
3、齦上菌群代謝功能預測
研究人員通過PICRUSt軟件對所有樣品的(de)牙齦菌(jun)(jun)斑中(zhong)細(xi)(xi)菌(jun)(jun)群落(luo)代(dai)謝(xie)(xie)功(gong)能(neng)進行預測分析，共有41種代(dai)謝(xie)(xie)功(gong)能(neng)被發現，并主要富集在膜(mo)轉運、碳水化(hua)合(he)物代(dai)謝(xie)(xie)、復(fu)制與(yu)修復(fu)、氨基酸代(dai)謝(xie)(xie)、翻譯、能(neng)量代(dai)謝(xie)(xie)這幾類之中(zhong)，同時也做了關于人(ren)類疾(ji)病方面的(de)關聯(lian)分析，發現這些(xie)細(xi)(xi)菌(jun)(jun)與(yu)傳染性疾(ji)病、癌癥、心血管疾(ji)病等(deng)均有相應的(de)聯(lian)系。
圖(tu)3 基于PICRUSt軟件預測16S代謝功能
研究結論：
齲病(bing)(bing)是(shi)一種(zhong)由(you)多種(zhong)聯系緊密的(de)(de)微生物(wu)共同作(zuo)用下(xia)引起的(de)(de)傳(chuan)染性疾病(bing)(bing)，傳(chuan)統的(de)(de)預(yu)防策略，或者(zhe)針對特定(ding)微生物(wu)的(de)(de)控制并不能普遍奏效，研究人(ren)員希望通過調節(jie)口腔細(xi)菌的(de)(de)平衡來起到(dao)預(yu)防和(he)治(zhi)療齲病(bing)(bing)的(de)(de)作(zuo)用，并應該進(jin)一步研究口腔細(xi)菌中在分子機制及(ji)其與宿(su)主之(zhi)間的(de)(de)相互聯系。
原文索引：
Xiao C, Ran S, Huang Z and Liang J (2016) Bacterial diversity and community structure of supragingival plaques in adults with dental health or caries revealed by 16S pyrosequencing. Front. Microbiol. 7:1145. doi:10.3389/fmicb.2016.01145.
