发布时间:2021-06-11 11:13 原文链接: 肠道和精液微生物群失调与特发性男性不育有关

  虽然现在很多人表示不愿意生小孩或不想要二胎,但是当真正被检查出不孕不育时,从不想生到不能生的转变过程仍然是痛苦和绝望的。

  在中国,越来越多人面临不孕不育的烦恼。据数据显示,2012-2018年期间,我国的不孕不育人数迅速从4000万大关上升到5000万大关。在这些不孕夫妇中,约有一半因男性因素而难以受孕。

  男性不育的原因除了常见的精索静脉曲张、梗阻性无精症、性功能障碍、先天性的无睾丸、睾丸发育不良和其他精子问题,还有很多检查不出原因的不育。这种怎么也检查不出原因的不育,被称为特发性男性不育。

  那特发性男性不育,到底是什么导致的呢?

  近期,一项由美国克利夫兰诊所泌尿外科牵头发表在Eur Urol 的研究首次全面调查了特发性不育男性的微生物组成。这项研究分析了不育和可育男性肠道、精液和尿液中细菌的常驻微生物种群。研究结果表明肠道和精液微生物群失调与特发性男性不育有关。

  

  doi:10.1016/j.eururo.2021.01.014

  在该研究中,研究人员分别招募了25 名特发性不育男性和12 名可育的健康男性,并收集了他们的直肠拭子、精液样本、中段尿液样本,进行了全面的微生物群落分析。

  精液和尿液菌群相似,与肠道菌群大为不同

  由于目前对肠道微生物和泌尿生殖系统微生物组之间的相互作用知之甚少 ,研究员首先分析了参与者直肠、尿液和精液微生物群落的组成。

  研究员通过16S rRNA基因分析发现:

  放线菌(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门( Firmicutes,)和变形菌门(Proteobacteria )是肠道和泌尿生殖系统中的四种主要细菌门;

  让人惊奇的是,尿液和精液的微生物群竟然很相似;

  肠道中的微生物组与尿液及精液中的微生物组明显不同

  

  直肠、精液和尿液里不同菌群的相对丰度

  然后研究员又分析了肠道、尿液和精液中的微生物的a-多样性和 b-多样性。发现肠道的微生物a-多样性明显高于尿液和精液,而且其b-多样性与尿液和精液不同。不过精液和尿液中的加德纳菌(Gardnerella)和棒状杆菌(Corynebacterium)的丰度高于肠道。

  虽然尿液和精液的微生物群很相似,但是还是有区别的。与尿液相比,精液里的假单胞菌(Pseudomonas) 、假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas)和嗜酸杆菌(Acidovorax)的丰度高于尿液,而韦永氏菌(Veillonella )和普雷沃特菌 (Prevotella) 丰度低于尿液。

  

  尿液(黄色)和精液(蓝色)群菌的差异

  不育男性精液气球菌增加

  精液粘度低

  知道了肠道、尿液和精液微生物群的差别,那不育和可育男性的微生物群又有什么区别呢?

  研究员发现,不育男性的精液样本中显示出明显的a-多样性。

  

  然后,研究员开始进一步具体分析微生物菌群的丰度,结果发现:

  精液菌群:不育男性精液中的气球菌(Aerococcus)增多,而柯林斯氏菌Collinsella 减少。柯林斯氏菌Collinsella 对精子质量很重要,当输精管被切除后,Collinsella则被耗尽。

  直肠菌群:不育男性直肠中的厌氧球菌(Anaerococcus )丰度下降,而拉氏菌的Lachnospiraceae、柯林斯氏菌Collinsella和Coprococcus的丰度增加。

  尿液菌群: 相反,不育男性的尿液中含有更多的厌氧菌。

  

  

  直肠和精液微生物组失调与不孕症有关

  那为什么同样菌群的丰度在可育和不育男性中差别那么大呢?为了更好地了解特定菌群与临床表型之间的关系,研究员进行了广义的线性回归模型分析,发现:

  气球菌(Aerococcus)和leukocytospermia丰度与精液粘稠度之间有显著的反比关系。

  精液里的气球菌越多,精液粘度越低。精液粘度过低会导致精子的活跃度低,从而导致怀孕的受孕率低。所以在前面的实验中,研究员发现在不育男性的精液中,气球菌增多。

  

  普雷沃特菌 Prevotella的丰度和精液质量呈负相关,与BMI直接相关

  假单胞菌Pseudomonas的丰度和总活跃精子数的直接关联,但与精液pH值成反比。

  假单胞菌与精子数正相关,普雷沃特菌与精子质量负相关,所以这也验证了前面的发现:精液里的假单胞菌高于尿液,而普雷沃特菌丰度低于尿液。

  

  不育男性的微生物群,黄色标记与生育能力有关的,青蓝色标记与不育有关的群菌

  综上, 这项初步研究首次全面调查了男性不育症微生物群。发现了不育男性的精液α-多样性增加,精液气球菌增加,直肠厌氧球菌减少。研究结果有可能在将来帮助医生在基于微生物组的方法来诊断和治疗男性不育症。

  或许在将来检查不育的因素时,除了常规方法外,肠道、精液菌群的检测分析也要被安排上。


相关文章

经常暴饮暴食?肠道微生物群在作怪!

暴饮暴食症(OD)患者通常表现出对可口食物的渴望。对暴饮暴食的控制减少通常会导致过度偏好高能量和美味的食物,以及在短时间内过度进食。这可能会严重影响身心健康。饮食和压力是OD发展的两个最重要的因素。在......

科学家揭示5亿年前的“最后晚餐”!

大约4.65亿年前,一只三叶虫在现在的捷克布拉格附近死亡。这种动物的最后一餐仍然在它的肠道里,沉积物将它的尸体埋在古生代海洋的海底。在那里,它被埋葬了漫长的时间。现在,科学家已经推断出这餐的内容,为这......

Engineering:揭示肠道微生物群落或与人类结肠炎发生有关

肠道内稳态(intestinalhomeostasis)是由特化的宿主细胞和肠道微生物群落所维持,Wnt/β-连环蛋白信号对于胃肠道的发育和平衡至关重要,其功能失调往往与炎症和结直肠癌的发生有关;Ax......

肠道微生物群落或与人类结肠炎发生有关

肠道内稳态(intestinalhomeostasis)是由特化的宿主细胞和肠道微生物群落所维持,Wnt/β-连环蛋白信号对于胃肠道的发育和平衡至关重要,其功能失调往往与炎症和结直肠癌的发生有关;Ax......

研究称周末睡懒觉或损害肠道健康

经过漫长一周的早出晚归,每个人都想在周末睡个懒觉。尽管感觉很好,但在周六、周日早上多睡几个小时,其实并非有益健康的好习惯。根据英国伦敦国王学院研究人员发表在最新的《欧洲营养杂志》上的论文,这可能会对肠......

研究称周末睡懒觉或损害肠道健康

经过漫长一周的早出晚归,每个人都想在周末睡个懒觉。尽管感觉很好,但在周六、周日早上多睡几个小时,其实并非有益健康的好习惯。根据英国伦敦国王学院研究人员发表在最新的《欧洲营养杂志》上的论文,这可能会对肠......

肠道、肾脏和母胎界面参考细胞图谱公布

从细胞水平上看人体,是什么样的?这正是“人类生物分子图谱计划”(HuBMAP)要回答的问题——通过革命性技术发展、数据收集和空间图谱,建立一个广大科研人员易于访问的框架,在单细胞水平综合全面地解析人体......

迄今为止最深入的健康肠道菌群从母体转移到婴儿图谱

婴儿肠道微生物组中的很大一部分被认为是在出生时和出生后从母体中获得的,因此其便开始了与微生物的终身动态关系,这对于宿主健康会产生持久性的影响。如今,一篇发表在国际杂志NatureCommunicati......

NatureAging:肠道特异性端粒酶可延长端粒并延缓全身衰老

端粒是真核细胞线性染色体的末端结构,在细胞复制过程中起保护作用,避免DNA受到损伤,并且像帽子一样有效防止染色体间末端重组、融合和染色体退化。在细胞有丝分裂的过程中,端粒会随着分裂次数的增加逐渐缩短,......

解读近期科学家在机体肠道菌群研究新进展

如今大量研究证据表明,机体肠道菌群对于人类健康非常重要,且与多种疾病的发生直接相关,本文中,小编整理了科学家们近期在肠道菌群研究领域取得的新进展,分享给大家!【1】NatMed:肠道微生物组在CAR-......