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Updated: Jul 19, 2025
07:57
Assessing Whole-Body Lipid-Handling Capacity in Mice
Published on: November 24, 2020
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发现肠肝轴生物标志物用于预测小鼠的代谢负担
Guiyan Yang1, Rex Liu2, Shahbaz Rezaei2
1Department of Medical Pathology, Laboratory Medicine in Sacramento, University of California, Davis, CA 95817, USA.
Nutrients
|August 12, 2023
概括
西方饮食,衰老和FXR失活是MASLD和痴呆的风险. 机器学习识别了尿液和肠道细菌中的非侵入性生物标志物,以预测这些情况及其进展.
科学领域:
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 微生物组的分析
- 系统生物学 系统生物学
背景情况:
- 西方饮食 (WD),衰老和Farnesoid X受体 (FXR) 失活是代谢功能障碍相关的脂肪性肝病 (MASLD),痴呆和癌症的危险因素.
- 综合风险加剧了MASLD的进展.
- 胆酸受体FXR对于代谢恒温至关重要,其无活化与疾病有关.
研究的目的:
- 通过使用多omics数据和机器学习来分类与WD摄入,衰老和FXR失活相关的风险.
- 确定用于预测这些健康风险的非侵入性生物标志物.
- 探索研究结果在人类肝病中的相关性.
主要方法:
- 多omics方法包括肝转录,代谢物 (肝脏,血清,尿液),肝胆酸和小鼠模型中的肠道微生物群.
- 机器学习,特别是具有K折交叉验证的线性支向量机,用于分类和特征选择.
- 代谢物-疾病相互作用网络和与人类肝病转录组学数据集的比较.
主要成果:
- 尿中糖的增加准确地预测了WD摄入量 (91%).
- 肝酸百分之百 (100%) 和血清酸 (95%) 分类年龄.
- 尿中的代谢物 (肌素,牛素,糖酸盐) 和肠道细菌 (Dorea,Dehalobacterium,Oscillospira) 预测了FXR失活 (>90%的准确性).
- 经WD改变的肝基因 (Cyp39a1,Gramd1b) 在人类肝癌和代谢性肝病中显示出相关性.
结论:
- 来自尿液和肠道微生物群的非侵入性生物标志物可以预测WD摄入量,衰老和FXR失活.
- 这些生物标志物为早期检测和对代谢和炎症疾病的风险分层提供了潜在的潜力.
- 肠肝轴在代谢健康和疾病进展中发挥着关键作用.
