中大团队揭示自闭症儿童胃肠道问题的机制，为临床应用研究提供理论依据
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麻省理工科技评论-中大团队揭示自闭症儿童胃肠道问题的机制，为临床应用研究提供理论依据
胃肠道症状表现为便秘、腹泻、腹胀和腹痛等，这些都是孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder，ASD，也称为孤独症）常见的一种并发症状。
最开始，领域内的研究人员关注到 ASD 儿童并发的胃肠道症状的原因之一，是他们遇到了喂养难题。据以往研究，ASD 儿童出现喂养问题的比例是正常发育（typically developing，TD）儿童的 5 倍。
越来越多的研究表明，ASD 中肠道微生物群和肠道微生物群衍生的代谢物发生了变化。如果不改善上述情况，不仅可能会加重 ASD 症状，还可能会引发刻板印象、社交退缩、易怒、自残和多动等异常行为，并和免疫失调和代谢功能障碍密切相关。
因此，需要重视 ASD 儿童的胃肠道问题，并找到减缓 ASD 儿童胃肠道症状的重要方法。然而，微生物群的改变如何影响 ASD 患者饮食不均衡和胃肠道症状之间的关联机制尚不清楚，且并非所有自闭症儿童都患有胃肠道并发症。
近期，中山大学团队揭示了饮食和肠道菌群在自闭症儿童胃肠道问题中的关键作用。研究表明，ASD 儿童膳食不平衡是胃肠道症状的独立危险因素。
该研究为后续以膳食和肠道菌群为干预靶点改善自闭症儿童胃肠道症状，以及开展大规模的临床应用研究提供了思路和理论依据。
审稿人对该研究评价称：“该研究内容有趣、方法得当，具有一定的理论深度，能以合理的逻辑得出结论，对自闭症儿童饮食和胃肠道问题的机制和干预研究领域具有重要贡献和意义。”
近日，相关论文以《多组学分析证明肠道微生物群对自闭症谱系障碍儿童不平衡饮食摄入与胃肠道症状之间的调节作用》（Multi-omics analyses demonstrate the modulating role of gut microbiota on the associations of unbalanced dietary intake with gastrointestinal symptoms in children with autism spectrum disorder）为题发表在 Gut Microbes 上[1]。
中山大学博士研究生李海林为该论文第一作者，中山大学静进教授和朱艳娜副教授为该论文共同通讯作者。
微生物组-肠-脑轴被认为是影响自闭症谱系障碍症状和行为的潜在方式，因此，领域内的研究人员将检查 ASD 儿童的肠道微生物组成作为探索方向之一。
此前的相关研究表明，饮食诱导的多种疾病症状可由变化的肠道菌群所介导。“因此，我们联想到，自闭症改变的肠道菌群也许可调节其饮食与胃肠道症状之间的关系。”朱艳娜表示。
另一方面，肠道菌群能够产生包括胆汁酸、短链脂肪酸、色氨酸代谢物和甲烷等在内的多种代谢产物，它们对胃肠功能具有重要的影响。这也进一步预示着，由肠道菌群产生的代谢产物可能会驱动 ASD 儿童并发的胃肠道症状。
该课题组通过 16SrRNA 与非靶向代谢组学手段，在分别对 90 名 TD 儿童和 90 名 ASD 儿童的微生物组和代谢组学数据进行分析后，评估了他们的膳食摄入和胃肠道症状。
根据结果，以 TD 儿童作为参照对比，ASD 儿童 11 个肠道菌群和 397 个代谢产物发生了改变。
具体来说，在 11 个改变的肠道菌群中，Turicibacter、Coprococcus 1 和 Lachnospiraceae FCS020 与便秘呈正相关；Eggerthellaceae 与胃肠道症状总分数则呈正相关。
值得关注的是，三种增加的肠道菌群 Turicibacter、Coprococcus1 和 Eeggthellaceae 正向调节了 ASD 儿童膳食不平衡与胃肠道症状的关系，而减少的 Clostridium sp. BR31 负向调节了它们之间的关系。
该研究的对象为自闭症儿童，在对自闭症儿童的评估过程中，他们可能会表现出一系列挑战性的行为，比如持续重复的动作或言语、自我伤害、攻击行为及强烈的情绪反应，这需要专业人员来处理和应对。
据了解，该团队的评估人员均经过长期的严格训练，遇到上述紧急情况时，团队成员会耐心地观察分析、深刻理解儿童的行为与需求，并清晰地向家长解释相关情况及评估结果，最终通过团队合作完成对每个研究对象的评估。
朱艳娜表示：“我们在长期的评估过程中，见证了许多自闭症儿童的进步和成长，并与他们的家长产生深刻的情感共鸣，这也给予了我们更多的解决科研难题的勇气。”
未来，研究人员将通过多种方式，进一步验证膳食和肠道菌群影响自闭症儿童胃肠道症状的机制。他们计划通过以膳食和肠道菌群为靶点的干预性研究，寻找改善自闭症儿童胃肠道症状的精准方法。
参考资料：
1.Hailin Li, Churui Liu, Saijun Huang, Xin Wang, Muqing Cao, Tingfeng Gu,
Xiaoxuan Ou, Shuolin Pan, Zongyu Lin, Xiaotong Wang, Yanna Zhu & Jin Jing. Multiomics analyses demonstrate the modulating role of gut microbiota on the associations of unbalanced dietary intake with gastrointestinal symptoms in children with autism spectrum disorder, Gut Microbes, 15:2, 2281350(2023).
https://doi.org/10.1080/19490976.2023.2281350
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