CED: Multi-Omics-Analyse des Darmmikrobioms

Eine amerikanische Studie unter der Leitung von Forschern der Harvard T.H. Chan School of Public Health und des Broad Institute of MIT and Harvard untersuchte die chemischen und molekularen Ereignisse von Darmmikrobiom und Wirt bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED). Die Ergebnisse liefern der Ansicht der Forscher nach die bisher umfassendste Beschreibung der Wirts- und Mikrobenaktivitäten bei den CED.

Als Teil des integrativen humanen Mikrobiomprojekts (HMP2 oder iHMP) generierten sie integrierte molekulare Profile von Wirt und Mikrobiom bei 132 Studienteilnehmern mit CED über ein Jahr hinweg (bis zu 24 Zeitpunkte; insgesamt 2965 Stuhl-, Biopsie- und Blutproben).

Im Fachjournal „Nature“ geben Seniorautor Curtis Huttenhower und sein Forschungsteam einen umfassenden Überblick über die funktionelle Dysbiose, die während einer CED im Darmmikrobiom auftritt. So zeigen sie einen charakteristischen Anstieg fakultativer Anaerobier auf Kosten obligater Anaerobier sowie molekulare Störungen in der mikrobiellen Transkription (z.B. bei Clostridien), in den Metabolitenvorkommen (Acylcarnitine, Gallensäuren und kurzkettige Fettsäuren) und den Antikörperspiegeln im Wirtsserum.

Perioden von Krankheitsschüben waren zudem gekennzeichnet durch temporäre Steigerungen der Variabilität, mit charakteristischen taxonomischen, funktionellen und biochemischen Veränderungen. Schließlich identifizierte eine integrative Analyse mikrobielle, biochemische und Wirtsfaktoren, die von zentraler Bedeutung für die Dysregulation sind. Studiendaten und Ergebnisse sind über die Inflammatory Bowel Disease Multi’omics Database (http://ibdmdb.org) verfügbar.

Fazit
Die Ergebnisse liefern eine umfassende Beschreibung der Wirts- und Mikrobenaktivitäten bei CED. Bei den untersuchten CED-Patienten konnten ein Anstieg fakultativer Anaerobier auf Kosten obligater Anaerobier sowie molekulare Störungen in der mikrobiellen Transkription, in den Metabolitenvorkommen und den Antikörperspiegeln festgestellt werden. (ah)

Autoren: Lloyd-Price J et al.
Korrespondenz: Curtis Huttenhower; [email protected]
Studie: Multi-omics of the gut microbial ecosystem in inflammatory bowel diseases
Quelle: Nature 2019 May;569(7758):655–662.
Web: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1237-9