摘要
一项新的研究确定了在慢性鼻窦炎(CRS)和哮喘患者中,窦腔和肺中的微生物是否会引发炎症。
一项新的研究确定了在慢性鼻窦炎(CRS)和哮喘患者中,窦腔和肺中的微生物是否会引发炎症。

根据美国过敏、哮喘和免疫学学会的数据,慢性鼻窦炎(CRS)影响了高达16%的美国成年人,并且每年吞噬了美国5%的医疗预算。根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据,哮喘涉及下气道炎症,影响了约8%的人口,每年在医疗保健和时间损失方面的成本约为560亿美元。
美国国家卫生研究院(NIH)最近向北亚利桑那大学的两名研究人员提供了468,472美元,用于研究上呼吸道和下呼吸道的微生物群是如何驱动这些呼吸道疾病患者的炎症反应的。
人体是数万亿微生物的家园,被称为微生物群落。迄今为止,对微生物组的大多数研究都集中在肠道。但是根据生物学助理教授兼国立大学病原体和微生物研究所(PMI)副主任Emily Cope的说法,呼吸道也有一个多样化的微生物群落。她和共同首席研究员格雷格·卡普拉索(Greg Caporaso)将领导一个为期三年的项目,以确定窦腔和肺部的微生物是否会引发慢性反应性鼻窦炎和哮喘患者的炎症。
虽然炎症是愈合过程中正常和必要的一部分,但有时它是由一种被误导的免疫反应导致的,这种免疫反应被认为是一种不存在的威胁。换句话说,免疫系统攻击人体自身的细胞,认为它们是入侵者,从而导致CRS和哮喘。
Cope说:“目前,这些疾病都是单独治疗的,但患有CRS的人经常患有哮喘,这让我们相信可能存在一个共同的原因。”“令人惊讶的是,CRS和哮喘患者的鼻窦和肺微生物组还没有被联合研究。”
两种情况都有可能是悲惨的,两者都有可能使人衰弱。Cope称,CRS患者的生活质量比慢性背痛、糖尿病或心绞痛患者差。如果研究小组能够弄清楚上下呼吸道的微生物群是否是CRS和哮喘之间的联系,那么就可以找到更有效的治疗方法。
“我们知道微生物代谢产物经常与免疫系统相互作用。这项研究将帮助我们弄清这些代谢物是否会引发炎症反应。”
“如果我们发现这些疾病是由微生物引起的,这将为基于微生物的治疗铺平道路。”理想情况下,治疗可能目标上呼吸道(窦)微生物更容易达到比病人的肺部和更可容忍的放宽条件。”
旨在鼓励学生考虑从事生物医学科学职业的多层次研究
由美国国立卫生研究院资助,Cope, Caporaso和几名学生将使用下一代测序和代谢组学分析研究健康受试者和有或无哮喘的CRS患者的鼻窦和肺部微生物群。研究小组还将研究每个气道部位的免疫反应,以确定微生物组的变化与炎症之间是否存在相关性。为了了解改变的呼吸道菌群是如何引起炎症的,他们将进行实验室实验,让免疫细胞接触来自哮喘患者CRS的微生物代谢物。
Cope说:“我们正在与加州大学旧金山分校的临床医生合作,他们在外科手术过程中以鼻窦和肺拭子的形式收集样本。”“所有的样品都将在我们NAU的实验室进行分析。”
一名研究生和至少三名本科生将参与项目的所有阶段,包括前往加州大学旧金山分校跟踪临床医生和观察样本收集。Cope将在实验室指导学生,Caporaso将指导学生对微生物组数据进行生物信息学分析。
柯普说:“学生们将自始至终作出贡献。”“他们的参与包括进行实验室工作,观察临床和手术过程,分析数据,以及发表我们的发现。这个项目的多重层次将激励我们的学生考虑从事生物医学科学的职业,并为他们的未来打下良好的基础。”
Cope的实验室主要研究慢性呼吸道疾病中的人体微生物群(细菌、真菌和病毒)。CRS是她实验室的主要关注点。
Caporaso实验室采用应用生物信息学,专注于微生物组研究、软件开发和生物信息学教育。Caporaso实验室开发的所有软件和教育内容都是开源的,可以免费获得,以支持开放的科学和教育。
来源:Medindia
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