科学家们已经发现,患有过敏性鼻炎和哮喘的人群具有独特的鼻腔真菌群落,这与健康个体有所不同。这些真菌可能会影响免疫系统,为新的治疗方法提供了可能性,尽管还需要更多的研究来追踪这些变化随时间的发展。
一项新研究表明,患有过敏性鼻炎和哮喘的个体具有不同的鼻腔真菌谱型,暗示了潜在的新治疗靶点以及进一步研究的必要性。
过敏性鼻炎会导致流鼻涕,而哮喘则是常见的呼吸系统疾病,两者常常同时发生,严重影响健康。为了寻找更好的治疗选择,科学家们研究了生活在鼻腔中的真菌群落(即“真菌生物组”)。他们的研究揭示,无论是单独患有过敏性鼻炎还是同时患有哮喘的患者,其鼻腔真菌群落都与健康个体不同。这表明慢性呼吸道疾病可能会破坏鼻腔真菌的自然平衡。这些发现可能为早期检测问题并帮助缓解患者的不适铺平道路。
了解过敏性鼻炎和哮喘
大约四分之一的葡萄牙成年人患有导致流鼻涕的过敏症,即过敏性鼻炎。这种呼吸系统问题通常与哮喘相关联,影响全球数百万人,是呼吸道健康研究的主要焦点。现在,一个国际研究团队发现,患有过敏性鼻炎和哮喘的人群鼻腔内的真菌群落(或称“真菌生物组”)与健康个体不同。这一发现可能为未来的治疗开辟新的可能性。
“我们发现,过敏性鼻炎样本中真菌多样性显著高于健康对照组,且真菌群落结构也不同。”葡萄牙波尔图大学的路易斯·德尔加多博士(Dr. Luís Delgado)说,他是《微生物前沿》(Frontiers in Microbiology)上这篇文章的作者之一。“这可能意味着过敏性鼻炎增加了上呼吸道微生物组的多样性和改变了其组成。”
微小的真菌世界
过敏性鼻炎会引起打喷嚏、瘙痒、鼻黏膜发炎以及鼻塞和流鼻涕。它常与哮喘共存,后者也涉及炎症和气道阻塞。过敏性鼻炎和哮喘甚至可能是同一呼吸道炎症疾病的两个方面,因此识别它们之间的联系及其根本原因至关重要。
为了研究鼻腔真菌生物组,研究人员从波尔图一家免疫学和哮喘诊所招募了214名儿童和青少年参与者。其中,155名患者同时患有过敏性鼻炎和哮喘,47名仅被诊断为过敏性鼻炎,12名仅患哮喘。此外还招募了125名健康对照者。
分析真菌DNA
科学家们使用鼻拭子采集了参与者的鼻腔样本,并对其真菌DNA进行了测序,重点关注两个特定区域以识别不同的真菌物种,并概述每个参与者的真菌生物组。经过质量控制后,他们获得了306个可用样本。
然后,他们通过网络分析来理解不同属真菌之间的关系,并表征健康和患病参与者中不同真菌群落的存在情况。他们还研究了不同真菌的功能,特别是它们影响的代谢途径,以尝试理解各组患者之间真菌生物组变异的影响。
关键发现
在所有样本中最常见的真菌家族是子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)。在这两个家族中,有14个属主导了真菌生物组。
“在这些主要属中,我们检测到了一些已知对人体具有致敏性或机会性病原性的常见真菌。”德尔加多博士说,“这表明鼻腔是可能导致过敏性鼻炎和哮喘的真菌的重要储存库。”
治疗的潜在影响
患有呼吸系统疾病的人群与健康对照组之间存在非常明确且统计上显著的差异——而不同类型的呼吸系统疾病患者之间没有显著差异。患有呼吸系统疾病的患者真菌生物组更加多样化和丰富。同时患有过敏性鼻炎和哮喘的患者鼻腔中的真菌显示出更多相互连接的证据,而健康对照组和仅患有过敏性鼻炎的患者鼻腔中的真菌则不然。这可能表明真菌正在影响鼻腔的免疫环境。
代谢途径的作用
科学家们还发现,与DNA和RNA合成的基本成分——5-氨基咪唑核苷(AIR)相关的三个代谢途径在过敏性鼻炎和哮喘患者的真菌生物组中过表达。AIR与嘌呤生成有关,对于能量代谢和DNA合成至关重要。如果进一步的研究确认了这一联系并确定了具体问题,AIR可能成为未来治疗或诊断的目标。
“然而,我们无法控制所有患者特异性变量,如疾病严重程度和相关治疗水平,而且患者是在单一时间点采样的。”德尔加多博士谨慎地解释说,该研究的横断面设计提供了广泛的视角,但无法显示真菌生物组随时间的变化。纵向研究可能会更好地说明真菌是否驱动疾病进程,如果是,哪些真菌负责。
“解决一些临床变量将是对我们研究的有趣后续工作,如果我们能获得适当的资助。”德尔加多博士说,“如果现阶段我们无法进一步深入,这些关键数据和假设已在此处发表,供他人复制,并最终将实验室研究与临床实践联系起来。”
参考文献:“过敏性鼻炎和哮喘个体的鼻腔真菌生物组在组成、结构和功能上与健康对照组不同”,作者:马科斯·佩雷斯-洛萨达(Marcos Pérez-Losada)、爱德华多·卡斯特罗-纳拉尔(Eduardo Castro-Nallar)、哈恩罗·加西亚-胡伊多布罗(Jenaro García-Huidobro)、何塞·莱阿尔特·博查特(José Laerte Boechat)、路易斯·德尔加多(Luis Delgado)、蒂亚戈·阿泽尼亚·拉玛(Tiago Azenha Rama)和玛内拉·奥利维拉(Manuela Oliveira),2024年10月17日,《微生物前沿》(Frontiers in Microbiology)。DOI: 10.3389/fmicb.2024.1464257
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