在肠道微生物代谢物和败血症中可用药物的基因组之间的多omics景观的全面表征

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 免疫学 免疫学 免疫学
• 药理学 药理学是指药理学的学科.
• 系统生物学 系统生物学

背景情况:

• 败血症是一种严重的疾病,治疗选择很少.
• 肠道微生物代谢物会影响宿主免疫力,但它们的目标尚不清楚.
• 了解这些相互作用是开发新型败血症治疗的关键.

研究的目的:

• 绘制肠道微生物代谢物和毒性宿主点之间的相互作用.
• 为了确定新的治疗候选人治疗败血症.
• 探索基于微生物群的干预措施,用于重症监护.

主要方法:

• 综合系统生物学,包括遗传分析和多omics分析.
• 基于结构的虚拟查,以确定代谢物-标相互作用.
• 使用分子动力学 (MD) 模拟,微尺度热泳 (MST) 和体内小鼠模型 (切卡结合和穿刺 - CLP) 的验证.

主要成果:

• 确定了190,950种代谢物与蛋白质的相互作用,将114种败血症点与335种微生物代谢物联系起来.
• 优先使用来自Akkermansia muciniphila的英多尔-3-乳酸 (ILA) 作为治疗候选物.
• 在小鼠中,ILA表现出稳定的结合PFKFB2,一种调节免疫反应的激酶,并改善了败血症的结果.

结论:

• 这项研究揭示了败血症的新型治疗点.
• 它为开发基于精密微生物群的疗法提供了一个框架.
• 强调了在重症监护中准宿主微生物群相互作用的潜力.