Социально-экономический статус формирует микробиом кишечника у разнообразного населения США

Предыдущие исследования сообщали о связи между социально-экономическим статусом (СЭС) и микробиомом кишечника, причем различные биологические механизмы потенциально вносят свой вклад в эту взаимосвязь. Недавнее исследование npj «Биопленки и микробиом» исследует, как СЭС влияет на микробиом кишечника.

Содержание

Предыстория

Существует положительная корреляция между более низким SES и смертностью, которая связана с хроническими заболеваниями, включая сердечно-сосудистые заболевания, рак и диабет. Однако биологические механизмы, участвующие в неравенствах в состоянии здоровья, связанных с SES, остаются неясными.

Низкий уровень SES часто связан с нездоровым пищевым поведением, курением, употреблением алкоголя и ограниченным доступом к медицинским услугам. Такое нездоровое поведение, связанное с СЭС, приводит к развитию хронических заболеваний и влияет на микробиом кишечника.

Существует достаточно доказательств влияния СЭС матери и семьи на микробиом кишечника младенцев и детей. Более того, у близнецов, у которых СЭС в зрелом возрасте отличается, наблюдаются различия в составе их кишечного микробиома. Тем не менее, эти данные, как правило, были получены от небольших когорт, что обусловливает необходимость в более крупных выборках с информацией о территориальных показателях из различных в расовом отношении групп населения для подтверждения этих выводов.

Об исследовании

Данные о 825 участниках разного происхождения и расовой принадлежности были получены в ходе исследования Food and Microbiome Longitudinal Investigation (FAMiLI). SES был выведен путем учета индивидуальных особенностей и соседства.

Исследователей в первую очередь интересовало определение того, связан ли низкий уровень SES с общим разнообразием и составом кишечной микробиоты. Анализ гетерогенности был проведен для изучения роли расы / этнической принадлежности и происхождения в развитии кишечного микробиома.

Результаты исследования

В исследуемой когорте 36,7% составляли мужчины, средний возраст составил 59,6 года. Около 38% участников были белыми неиспаноязычными, 34,8% неиспаноязычными азиатами, 10,8% неиспаноязычными чернокожими и 16,7% испаноязычными.

Примерно 48% когорты были уроженцами других стран, в то время как 25% имели образование средней школы или ниже. СЭС по соседству и на индивидуальном уровне коррелировали с расой / этнической принадлежностью и рождением.

Наблюдалась более тесная связь между более низким индивидуальным образовательным уровнем и α-разнообразием микроорганизмов, которое было представлено количеством единиц филогенетического древа внутри выборки. Участники из более неблагополучных районов не демонстрировали значительного α-разнообразия. Более того, β-разнообразие или различия в общем составе микробиома кишечника коррелировали с показателями SES на уровне района и отдельного человека.

Десять видов бактерий были представлены по-разному по показателям SES. Некоторые таксоны, связанные с низким уровнем SES, включают Collinsella sp000434535, Catenibacterium sp000437715, Prevotella copri, Prevotella stercorea и Dorea_A formigenerans.

Monoglobus pectinilyticus, Lawsonibacter asaccharolyticus, Dysosmobacter welbionis, и Frisingicoccus caecimuris были связаны с высоким уровнем SES. Для сравнения, Dorea_A formicigenerans, Catenibacterium sp000437715, и Prevotella copri были связаны с показателями индекса социальной депривации (SDI) и доходом соседей. Род занятий и показатели SDI были связаны с Dysosmobacter welbionis.

Было проведено сравнение численности Bacteroides и Prevotella, которые являются известными биомаркерами питания и образа жизни. В соответствии с предыдущими отчетами, более высокая численность Prevotella и более низкая — Bacteroides были связаны с низким уровнем SES. Эти различия могут быть объяснены различными диетическими привычками, которые предполагают высокое потребление продуктов животного происхождения по сравнению с углеводами.

В предыдущих исследованиях сообщалось о потенциальной роли Dysosmobacter welbionis в предотвращении диабета, ожирения и метаболических нарушений, вызванных диетой, у мышей. В настоящем исследовании среди участников с низким уровнем SES наблюдалось снижение численности Dysosmobacter welbionis , что может объяснить неблагоприятные последствия для здоровья, такие как диабет и нарушения обмена веществ, в этой группе.

Испаноязычные и чернокожие участники с большей вероятностью имели более низкий SES, что отражалось в параметрах, касающихся образования, рода занятий, дохода по соседству и депривации. Участники, родившиеся в США, имели более высокий SES по сравнению с участниками, родившимися за границей. Что касается расы / этнической принадлежности, ни один из показателей SES не показал заметной гетерогенности. Однако β-разнообразие значительно различалось между этническими / расовыми группами.

Выводы

Наблюдалась значительная связь между микробиомом кишечника и СЭС у разнообразной популяции. Различия в СЭС были связаны с обилием видов бактерий, α-разнообразием, β-разнообразием и функциями микроорганизмов. В совокупности результаты исследования подчеркивают важную роль SES во влиянии на состав микробиома кишечника.

Термин “социобиома” описывает состав кишечной микробиоты жителей определенного географического местоположения. Социально миноритизированные группы населения более склонны к неблагоприятным последствиям для здоровья и условиям окружающей среды. В будущих исследованиях следует учитывать более широкий социальный контекст, помимо СЭС, при выявлении микробных факторов, влияющих на неравенство в отношении здоровья.

Несмотря на относительно большой размер исследуемой когорты, наблюдалось неравномерное распределение СЭС по этническим / расовым группам. Кроме того, распределение населения не отражает общую численность населения Америки в отношении процентного соотношения белых, азиатов, чернокожих и испаноязычных лиц; следовательно, результаты исследования следует обобщать с осторожностью. Остаточное смешение, возможно, также присутствовало, несмотря на контроль широкого спектра ключевых переменных образа жизни.