在病毒和非病毒相关的肝细胞癌之间,肠道微生物群的明显改变

科学领域:

• 微生物组研究 微生物组研究
• 肝细胞癌的病因 肝细胞癌的病因
• 生物信息学和机器学习

背景情况:

• 肠道微生物组合的改变越来越多地与肝细胞癌 (HCC) 的发展和进展有关.
• 不同的病因因素,如病毒感染 (乙型肝炎和C型肝炎) 与非病毒原因,可能会影响HCC患者的肠道微生物群.

研究的目的:

• 确定一种特定的肠道微生物群特征,能够区分与病毒相关的HCC (病毒-HCC) 和非乙型肝炎,非乙型肝炎C相关的HCC (NBNC-HCC).
• 评估肠道微生物组成的诊断潜力,根据病因学分类HCC亚组.

主要方法:

• 从健康对照组,病毒性HCC患者和NBNC-HCC患者的便样本使用16SrRNA测序进行了分析.
• 包括DADA2管道在内的生物信息分析确定了显著不同的微生物基因.
• 使用随机森林机器学习算法,根据微生物特征对HCC子组进行分类.

主要成果:

• 与健康对照组相比,肝细胞癌 (HCC) 患者表现出显著减少的α多样性和改变的微生物组成.
• 特定的细菌系被丰富为病毒性HCC (例如,Faecalibacterium,Agathobacter) 或NBNC-HCC (例如,Bacteroides,Streptococcus) 的细菌.
• NBNC-HCC与减少短链脂肪酸产生细菌和较低的便丁酸盐水平有关.
• 一个基于微生物群的签名在区分病毒性HCC和NBNC-HCC之间实现了高诊断准确性 (AUC=0.94).

结论:

• 基于肝细胞癌 (HCC) 的病因因素,肠道失生模式是不同的,这表明在肝癌发生过程中发挥了作用.
• 肠道微生物群的特征具有重要的潜力,可以准确诊断和指导不同HCC亚组的治疗策略.
• 基于微生物群的生物标志物是HCC管理中新型诊断和治疗方法的有希望的途径.