【www.fsgl168.com--工作总结】
从热心肠研究院总结出的“2019年关注度上升最快关键字”来看,炎症、肥胖、大脑、高血压、胰岛素抵抗等关键词受关注程度在近20年来上升最快,很大程度上体现出目前研究趋势。
其中慢病和精神类疾病受关注程度高,而胃肠道疾病/肿瘤作为与肠道菌群最“近”的疾病类型,研究关注度一直都保持较高水平,也是研究最成熟的领域之一。
其次,胃肠道疾病、精神类疾病与慢性病均为多发或常见疾病类型,患者人群数量众多;疾病本身具有重要研究价值和成果转化意义,可切实地应用于改善患者病症。与此同时,法医领域也在近年来关注到微生物研究,部分课题已有研究成果。
经过这几年的积累,肠道菌群研究在疾病众多疾病类型上取得了非常丰富的研究成果,一些已经进入了转化应用阶段。大体上来说,肠道菌群在疾病领域的研究大致可以分为肠道菌群和疾病关系研究、疾病标志物筛找、疾病治疗、宿主关联分析和单一菌种研究。
肠道菌群临床疾病科研方向
肠道菌群和疾病关系研究:更加关注因果关系探究,并与临床指标和宿主本身的指标进行关联,意在进一步阐明肠道菌群与疾病的关系,转化应用;
筛选疾病标志物研究:此方向对实验样本数量和生信分析计算能力提出了更高的要求,同时也更加关注在疾病早期标志物的筛选,以达到疾病早筛早诊的目的;
疾病治疗:如何使用或干预肠道菌群起到辅助治疗、治疗或预测治疗是目前一个重要的科研方向。此方向和临床治疗关系最为紧密,有着重要的价值,有待突破的方向很多;
宿主关联研究:肠道微生物与宿主的基因组本身和基因表达的情况有着非常紧密的联系,基因表达、非编码RNA、基因甲基化等现象都与肠道菌群共同对宿主产生作用,此方向为非常前沿方向;
单一菌种研究:对于达成共识的,或者新发现的单一菌种进行研究,偏重于动物模型实验,是走向应用最重要的一步之一。
【胃肠道疾病/肿瘤研究】——对实验设计、分析和方法提出了更高要求
近期经典发表文章一览
案例思路展示
研究内容:幽门螺旋杆菌感染对胃肠道微生物影响研究——基于山东省临朐县胃癌高发区的一项人群研究
发表时间:2019
发表期刊:Gut(IF:17)
Guo, Yang, et al. "Effect of Helicobacter pylori on gastroin
实验设计思路图
文章亮点评述
取样地点选取山东省临朐县,首先当地居民饮食结构上保持因素单一,其次该县为胃癌高发地,具有很高的研究意义;
同时采集粪便与胃粘膜样本进行相互对比,更贴合疾病类型,以得出新颖结论;
研究分析逻辑清晰,结果明确。
胃肠道疾病/肿瘤研究方向进展与趋势
(1)疾病关系研究趋势
a. 样本类型是关键,贴合实验目的,不同样本相互验证
b. 关联已不足以说明问题,正向因果关系探究转变
c. 测序方法升级宏基因组,多组学/临床指标要齐加入
(2)疾病Biomarker筛找研究趋势
a. 实验规模再提升,纯数据分析更是如此
b. Biomarker寻找从菌属到菌种再到菌株
c. 菌种+基因功能+代谢产物,多组学marker分辨率更高
(3)疾病研究研究趋势
a. 病人持续跟踪记录很有必要
b. 疾病研究最终要落到标志物上
c. 多因素/多指标研究成主流
(4)宿主关联研究趋势
a. 前沿方向,高分洼地
b. 人+菌双重分析,更好阐述疾病机制
c. 对生信提出高要求
【精神类疾病研究】——高分洼地,疾病关系研究仍是主流
近期经典发表文章一览:
案例思路展示
研究内容:肠道微生物组有效鉴别重性抑郁障碍(MDD)和双相情感障碍(BD)
发表时间:2019
发表期刊:Advanced Science(IF:15.8)
Yachida, Shinichi, et al. "Metagenomic and metabolomic analy
实验设计思路图
文章亮点评述:
创意新颖,先前研究少,且为临床真实需求,有重要意义;
前期大量样本挑选出疾病标志物后,有验证及样本完善实验设计。
精神类疾病研究方向进展与趋势
(1)疾病关系研究趋势
a. 疾病关系仍是精神类疾病研究主流,依然可发高分期刊
b. 多组学/指标联合分析崭露头角,尤其是神经递质检测
(2)疾病Biomarker筛找研究趋势
a. 虽和胃肠道研究不在一个级别,但实验规模依然有待提升
b. 病人持续跟踪十分必要
c. 细分/特色类疾病类型深挖,可有奇效
d. 有待多组学biomarker共同分析
(3)疾病治疗研究趋势
a. 相关研究相对较少,机会尚存
b. 治疗方式待深入,实验设计待完善
(4)宿主关联分析研究
a. 相关研究较少,机会尚存
【慢病(心血管疾病、糖尿病)研究】——机制初探明,如何做突破?
近期经典发表文章一览:
案例思路展示
研究内容:高血压患者的肠道微生物和短链脂肪酸特征研究
发表时间:2020
发表期刊:Scientific Reports(IF:4.2)
Calderón-Pérez, Lorena, et al. "Gut metagenomic and short ch
实验设计思路图
文章亮点评述:
多样的取样类型和研究方法,相互关联验证,结果丰富;
探究粪便与血浆中短链脂肪酸差异,印证先前推测;
生信分析逻辑清晰明确。
慢病疾病(心血管/糖尿病)研究方向进展与趋势
(1)疾病关系研究趋势
a. 疾病与肠道微生物关系初探明,尤其在心血管疾病领域
b. 因果关系研究是必然
c. 多组学/指标联合分析成为发表高分文章的必然
(2)疾病Biomarker筛找研究趋势:
a. 高分文章已经对实验规模提出了更高要求
b. 代谢组学已经凸显出重要意义,重磅文章频出
(3)疾病治疗研究趋势:
a. 用药、手术、饮食等治疗方法与慢病息息相关,研究待深入
b. 特色疾病类型或成突破口
c. 治疗方式待深入,实验设计待完善
(4)宿主关联分析研究
a. 相关研究较少,机会尚存
接下来将逐一为大家细致解析上述文章和最新发表的文章,以协助各位老师能够了解在此三大领域当中的进展,进而辅助自己的实验设计。
经过这几年的积累,肠道菌群研究在疾病众多疾病类型上取得了非常丰富的研究成果,一些已经进入了转化应用阶段。大体上来说,肠道菌群在疾病领域的研究大致可以分为肠道菌群和疾病关系研究、疾病标志物筛找、疾病治疗、宿主关联分析和单一菌种研究。