自閉癥譜系障礙（Autism spectrum disorder，ASD）以社交互動受損、重復行為和刻板興趣為特征，對患者的社會適應(yīng)能力提出了重大挑戰(zhàn)。據(jù)估計，自閉癥的全球發(fā)病率為 1%-2%，因此造成了巨大的社會負擔。
早期干預被廣泛認為是獲得積極預后的關(guān)鍵，但由于自閉癥的癥狀異質(zhì)性和語言和非語言溝通表達能力的限制，幼兒自閉中的診斷仍然具有挑戰(zhàn)性。迫切需要建立有效的實驗室指標來闡明自閉癥的病因并跟蹤其發(fā)展。
近年來，腸道微生物群在自閉癥發(fā)病機制中的潛在作用引起了人們的關(guān)注。從發(fā)現(xiàn)自閉癥相關(guān)的腸道微生物群生態(tài)失調(diào)到觀察到健康腸道微生物群移植緩解自閉癥癥狀，越來越多的證據(jù)強調(diào)了腸道微生物群在自閉癥中的重要性。在不同層面對自閉癥相關(guān)腸道微生物群特征進行全面分析，對于識別新的診斷生物標志物和治療靶點至關(guān)重要。
2025 年 1 月 13 日，中山大學第七附屬醫(yī)院李寧寧、何裕隆、倫敦大學學院李會良及羅格斯大學張雪松等人在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上發(fā)表了題為：Gut microbial GABA imbalance emerges as a metabolic signature in mild autism spectrum disorder linked to overrepresented Escherichia 的研究論文。
該研究發(fā)現(xiàn)，γ-氨基丁酸（GABA）與谷氨酸（Glu）比值升高是輕度自閉癥的代謝特征，可作為自閉癥的診斷指標。該研究還揭示了過量的埃希菌屬（Escherichia）在自閉癥個體的腸道微生物群中過量存在，這與異常的 GABA 代謝有關(guān)。此外，將大腸桿菌（最常見的埃希菌屬細菌）移植到斷奶小鼠體內(nèi)，會誘發(fā)社交障礙。這些發(fā)現(xiàn)為自閉癥的診斷和治療提供了潛在新策略。
盡管近年來為描述自閉癥特異性腸道微生物結(jié)構(gòu)付出了巨大努力，但來自不同研究的結(jié)果卻顯示出不一致，有時甚至相互矛盾。這種差異性可能源于各研究中不同的協(xié)變量，例如年齡、性別、地域、飲食、抗生素或益生元的使用等。除了這些眾所周知的混雜因素外，腸道微生物群組成的變化還被發(fā)現(xiàn)與自閉癥行為問題有關(guān)，而這些行為問題反過來又可能導致飲食偏好異常，從而影響腸道微生物群。
這些研究結(jié)果表明，在招募自閉癥參與者和進行數(shù)據(jù)分析時，應(yīng)考慮自閉癥的亞型（通常按嚴重程度分類）以及其他相關(guān)因素。
在這項最新研究中，研究團隊進行了多組學分析，以全面揭示輕度自閉癥譜系障礙（ASD）個體與典型發(fā)育（TD）個體的腸道微生物組（GM）在代謝、功能和分類學方面的變化。
研究團隊對來自篩查隊列和驗證隊列的 203 名參與者的糞便樣本進行了分析?；诨貧w的代謝組學分析在對協(xié)變量進行調(diào)整后發(fā)現(xiàn)，患有自閉癥的個體中γ-氨基丁酸（GABA）與谷氨酸（Glu）的比值顯著升高。這些發(fā)現(xiàn)確立了 GABA/Glu 比值的增加作為篩查隊列中的代謝特征，并且在驗證隊列中作為自閉癥診斷的獨立指標。
通過代謝組學、16S rRNA 測序和宏基因組學的綜合分析，研究團隊發(fā)現(xiàn)埃希菌屬（Escherichia）在自閉癥個體的腸道微生物群中過度表達，這與異常的γ-氨基丁酸（GABA）代謝有關(guān)。值得注意的是，將大腸桿菌（最常見的埃希菌屬細菌）移植到斷奶小鼠體內(nèi)，會誘發(fā)社交障礙，這是自閉癥的一個顯著特征。這些發(fā)現(xiàn)為自閉癥的診斷和治療提供了潛在新策略。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(24)00690-6
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