Ανάλυση εντερικού μικροβιώματος ασθενών με ηλικιακή εκφύλιση ωχράς κηλίδας υγρού τύπου

Abstract

Purpose: Age-Related Macular Degeneration (AMD), characterized by progressive loss of central vision, is the third leading cause of blindness worldwide. The composition of the gut microbiome, in particular its dysbiosis, and the induction of oxidative stress appear to be associated with the disease. The main purpose of the study is to characterize the gut microbiota of patients with wet-type AMD. Material & method: A prevalence study was performed, in total 70 stool samples were sequenced from 35 newly diagnosed patients with wet-type AMD and 35 age- and sex-matched healthy controls without any fundus disease. DNA analysis, PCR, and 16S rRNA gene sequencing were performed. Simpson and Shannon indices were used for alpha diversity analysis, PCoA was used for beta diversity analysis, and differential abundance analysis was achieved with ANCOM-BC2. Results: In both groups of participants, the Firmicutes and Bacteroidetes phyla dominated, and at the genus level, Agathobacter, Bacteroides, Blautia, Faecalibacterium, Ruminococcus, and Subdoligranulum. The genus Alistripes was more abundant in the control group than in patients with AMD. Our study showed some differences between several Bacteroides genera between the two groups, while some Clostridia genera belonging to the Firmicutes phyla were more abundant in the patient group. However, the Firmicutes and Bacteroidetes phyla as a whole did not show differences between the two groups. Conclusions: In the study sample, the composition of the gut microbiota of newly diagnosed patients with exudative AMD did not show obvious differences from that of healthy controls. Standardization of the methodology in similar studies, along with further research in different populations, is necessary to characterize the possible association of the gut microbiota with exudative AMD.

Σκοπός: Η Ηλικιακή Εκφύλιση της Ωχράς κηλίδας (ΗΕΩ), χαρακτηρίζεται από προοδευτική απώλεια της κεντρικής όρασης και αποτελεί την τρίτη κύρια αιτία τύφλωσης παγκοσμίως. Η σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος, ειδικότερα η δυσβίωση του, καιη πρόκληση οξειδωτικού stress φαίνεται να συνδέονται με τη νόσο. Ο κύριος σκοπόςτης μελέτης είναι ο χαρακτηρισμός του εντερικού μικροβιώματος ασθενών με υγρού τύπου ΗΕΩ. Υλικό & μέθοδος: Πραγματοποιήθηκε μελέτη επιπολασμού, όπου συνολικά, αναλύθηκε η αλληλουχία 70 δειγμάτων κοπράνων από 35 νεοδιαδνωσμένους ασθενείς με ΗΕΩ υγρού τύπου και 35 υγιείς μάρτυρες αντιστοίχισης ηλικίας και φύλου χωρίς καμία νόσο του βυθού. Πραγματοποιήθηκε ανάλυση του DNA, χρήση της PCR και αλληλουχία του γονιδίου 16S rRNA. Για την ανάλυση της άλφα ποικιλομορφίας χρησιμοποιήθηκαν οι δείκτες Simpson και Shannon, για την ανάλυση της βήτα ποικιλομορφίας χρησιμοποιήθηκε η PCoA, και η ανάλυση της διαφορετικής αφθονίας επιτεύχθηκε με την ANCOM-BC2. Αποτελέσματα: Και στις δύο ομάδες των συμμετεχόντων, κυριαρχούσαν τα φύλα Firmicutes και Bacteroidetes, και σε επίπεδο γένους, τα Agathobacter, Bacteroides, Blautia, Faecalibacterium, Ruminococcus και Subdoligranulum. Το γένος Alistripes ήταν πιο άφθονο στην ομάδα του ελέγχου από ό,τι σε ασθενείς με ΗΕΩ. Η μελέτη μας έδειξε κάποιες διαφορές μεταξύ πολλών γενών Bacteroides μεταξύ των δύο ομάδων, ενώ ορισμένα γένη Clostridia που ανήκουν στα φύλα Firmicutes ήταν πιο άφθονα στην ομάδα των ασθενών. Ωστόσο, τα φύλα Firmicutes και Bacteroidetes στο σύνολό τους δεν παρουσίασαν διαφορές μεταξύ των δύο ομάδων. Συμπεράσματα: Στο δείγμα της μελέτης, η σύσταση του εντερικού μικροβιώματος των νεοδιαγνωσθέντων ασθενών με εξιδρωματική ΗΕΩ δεν παρουσίαζε εμφανείς διαφορές από αυτήν των υγιών μαρτύρων. Η τυποποίηση της μεθοδολογίας σε παρόμοιες μελέτες, μαζί με περαιτέρω έρευνα σε διαφορετικούς πληθυσμούς είναι απαραίτητη για τον χαρακτηρισμό της πιθανής συσχέτισης του εντερικού μικροβιώματος με την εξιδρωματική ΗΕΩ.