Gut：自闭症儿童的肠道微生物群发育不佳

　　

一项发表在《Gut》上的新研究发现，与正常发育的儿童相比，患有自闭症谱系障碍（ASD）的儿童的肠道微生物群似乎发育不佳。

自闭症，又称孤独症，被认为是一类谱系范围障碍，因为其表现形式和严重程度差异很大。尽管自闭症通常与遗传因素有关，但人们也怀疑肠道微生物群通过肠脑轴发挥作用。

香港中文大学的Siew Ng教授表示：“肠脑轴的破坏已被证明与多种疾病的发病机制有关，包括帕金森病和肠易激综合征。因此，我们认为自闭症儿童的肠道微生物组发生了改变，这些细菌可能在疾病的发病机制中起作用。”她是这篇论文的共同通讯作者。

Ng及其同事比较了多名正常儿童和自闭症儿童粪便样本中的细菌。他们发现，年龄、体重指数以及是否患有自闭症对其肠道微生物组的构成影响最大，结果进一步表明自闭症儿童在肠道微生物组的发育方面落后于正常儿童。

作者在文中写道，自闭症儿童和正常发育儿童的肠道微生物组中有五种细菌差异很大，这表明这些细菌有望作为疾病的生物标志物。

在这项研究中，他们招募了64名年龄在3至6岁的自闭症患儿，同时招募了64名年龄和性别匹配的正常发育儿童作为对照，并对他们的粪便样本进行宏基因组测序。

研究人员检查了一系列宿主因素是否会影响微生物组的组成，并指出年龄、体重指数和自闭症对儿童肠道微生物组的组成有最大的影响。他们指出，饮食与微生物组组成无关。

自闭症儿童的微生物丰富程度高于同年龄的正常儿童。在物种水平上，这两个微生物群体是不同的，而且有五种细菌差异很大，包括Alistipes indistinctus、Streptococcus cristatus、Eubacterium limosum和Streptococcus oligofermentans等。

当研究人员按年龄和组成来分析样本时，他们确定了大约22种细菌，似乎是正常儿童典型肠道微生物群发育的标志物。不过，这些细菌与年龄之间的关联在自闭症儿童中被破坏，表明这些儿童在生命早期的肠道微生物组发育上出现异常。

自闭症儿童与正常儿童之间的微生物组功能也存在差异，因为与神经递质生物合成相关的通路在自闭症儿童的肠道微生物组中有所减少。例如，在自闭症儿童的肠道微生物组中，分支酸的生物合成通路减少。

Ng表示，这可能会通过微生物群-肠-脑轴产生影响。“神经递质相关通路和代谢物的减少可能会损害正常的生理和精神活动，”她补充道。

她和同事还开发出一种基于五种细菌的随机森林分类器（random forest classifier）。他们发现，对于发现队列，这种工具可以在82.6%的时间内区分患有和未患自闭症的儿童。对于包含18名儿童的验证队列，区分度也达到76.2%。

Ng指出，由于没有明确的检测方法，自闭症的诊断可能很困难，而这些细菌可作为非侵入性的生物标志物来判断自闭症风险。她和同事目前正在开发一种基于PCR的诊断工具，计划使用该工具在更大的独立队列和不同人群中评估这些标志物。

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Underdevelopment of the gut microbiota and bacteria species as non-invasive markers of prediction in children with autism spectrum disorder

http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2020-324015