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肠道菌群与类风湿关节炎的因果关系:GWAS数据欧洲群体资料分析

Causal relationship between gut microbiota and rheumatoid arthritis:data analysis in European populations based on GWAS data

摘要背景:研究表明肠道菌群可能会影响类风湿关节炎的发展进程,然而,两者之间的因果关系尚不清楚.使用公开发表的GWAS数据对两者进行孟德尔随机化分析可探讨肠道菌群与类风湿关节炎之间的因果关系,有助于开发针对性的微生物疗法,为类风湿关节炎的预防和治疗提供方法和策略.目的:采用两样本双向孟德尔随机化方法探讨肠道菌群与类风湿关节炎之间的潜在因果关系.方法:使用MiBio-Gen联盟的肠道菌群全基因组关联研究(GWAS)数据和IEU Open GWAS数据库(英国布里斯托尔大学和流行病学部门共同开发的大型基因-表型关联数据库)的类风湿关节炎GWAS数据,以逆方差加权法为主要分析方法,MR-Egger回归法、加权中位数法、加权模型法和简单模型法为补充来研究肠道菌群与类风湿关节炎之间的因果关系.使用Cochran's Q检验评估异质性,MR-PRESSO和MR-Egger intercept检验评估水平多效性,留一法检验结果的稳健性,反向孟德尔随机分析评估肠道菌群与类风湿关节炎是否存在反向因果关系.结果与结论:①正向孟德尔随机化逆方差加权法分析结果显示,5种肠道菌群与类风湿关节炎存在因果关系,其中瘤胃球菌属(β=0.262,OR=1.300,P=0.013)、丁酸梭菌属(β=0.001,OR=1.001,P=0.014)会增加类风湿关节炎的发病风险,厌氧斯氏菌属(β=-0.225,OR=0.798,P=0.025)、毛螺菌属-UCG010(β=-0.177,OR=0.838,P=0.026)和草酸杆菌属(β=-0.171,OR=0.843,P=0.001)可以降低类风湿关节炎的发病风险;敏感性分析未见显著异质性和水平多效性(P均>0.05),留一法检测证实了结果的稳健性,而逆方差加权法之外的其余4种方法的补充进一步验证了结果的可靠性与稳定性.②反向孟德尔随机化分析未发现类风湿关节炎与正向孟德尔随机化确定的5类肠道菌有因果关系.③结果表明,瘤胃球菌属、丁酸梭菌属可能是类风湿关节炎的危险因素,厌氧斯氏菌属、毛螺菌属-UCG010和草酸杆菌属可能是类风湿关节炎的保护因素.肠道菌群在类风湿关节炎的发病机制中可能发挥重要作用,为类风湿关节炎的预防与治疗提供了新的生物标志物.针对中国生物医学研究领域,可以借鉴国际经验,逐步建立和完善多中心的大规模遗传数据库,从而深入探讨肠道菌群与疾病风险之间的关系,推动中国精准医疗和个性化治疗的发展.

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