人口ベースのメタボロミクスを計算式微生物群モデリングと統合すると,メタノールは,保護的な食事-微生物群-宿主相互作用のための尿路バイオマーカーとして識別されます

科学分野:

• 人間の微生物群の研究
• メタボロミクス
• 栄養学

背景:

• 食事と微生物の相互作用は 健康にとって不可欠ですが 特定のバイオマーカーは欠けています
• 細菌繊維の分解経路は,これらの相互作用に大きな影響を与えます.
• これらの経路を理解するには 新しいバイオマーカーを特定する必要があります

研究 の 目的:

• 食事と微生物の相互作用を反映するバイオマーカーを特定する.
• 食物の成分からメタノールを生産する腸内微生物の役割を調査する.
• 尿中のメタノールと全死因の関連性を評価する

主な方法:

• 集団データ (SHIP-START-0,n=4017) に関するメタボローム全体のスクリーニングと機械学習を用いた.
• 食事の頻度に関するアンケートデータを,尿の核磁気共鳴 (NMR) メタボリートと組み合わせた.
• 制約に基づく微生物群コミュニティモデリングと予測生存分析を使用した.

主要な成果:

• 尿中のメタノールは,植物由来食品の摂取に関連した主要な代謝物として特定されました.
• 腸内微生物群,特にバクテロイドとフェカリバクテリアは,ペクチンの分解によってメタノールを生成します.
• 微生物のメタノール生産能力の向上は 微生物群の多様性の増加と相関しています
• 尿中のメタノール濃度の上昇は全因死亡率の減少と関連していました.

結論:

• 尿中のメタノールは 食事と微生物の相互作用を 示す有望なバイオマーカーです
• 尿中のメタノールレベルに寄与する重要な経路です.
• この研究は,健康に関連するバイオマーカーを明らかにするために,メタボロミクスと微生物群モデリングを統合しています.