背景紹介
唾液は口腔内で最も重要な媒体です。唾液中の遊離細菌の異常は、歯周病の発生、発症、予後、および再発に関連している可能性がありますが、この潜在的な関係は不明です。この研究の目的は、さまざまな歯周状態における遊離唾液微生物叢の潜在的な役割、非外科的歯周治療への反応、および治療後の病気の個人と健康な個人の違いを調査することでした。
サンプルコレクション
10 人の健康な歯周病成人 (グループ H)、15 人の歯肉炎 (グループ G)、および 15 人の全身性歯周炎 (ステージ I/II) (グループ P) から合計 90 の全唾液サンプルが得られました。グループ G と P は超音波歯肉縁洗浄後にサンプルを受け取り (G1、P1)、グループ P は歯肉縁下スケーリングとルートプレーニング (SRP) の前後にサンプルを採取しました (P2)。PacBio の第 3 世代シーケンス プラットフォームは、全長 16S rRNA シーケンスに使用されました。
主な結果
1. 微生物多様性分析、差異種およびROC分析: H群、G0群、およびP0群の間で、α多様性およびβ多様性分析の結果に有意差はなかった。Kruskal-Wallis 検定によると、H グループの個人間距離は、G0 および P0 グループよりも有意に低かった (P=0.002、P<0.001)。相対存在量が 0.1% 未満の分類群が削除され、H グループと P0 グループの間の種の違いがさらに研究され、歯周炎の特定に使用できる特定の微生物バイオマーカーが特定されました。分析の結果、Prevotella intermedia 、 Catonella morbi、Porphyromonas pasteri、Prevotella nanceiensis、Haemophilus parainfluenzaeが分化種であることがわかり、接種材料を組み合わせると、AUC 分析値は 0.9733 と高くなりました。
2. ランダム フォレスト (RF) アルゴリズムに基づくグループ分類: すべての OTU の重要度を並べ替えます。上位 30 の OTU とその豊富な情報を下の図に示します。グループGとHの間でOTUの量に有意差はなく、グループHで健康関連分類群の量が最も多く、グループPで最も少なかった。Box1 と Box2 は歯周病に関連するグループであり、それぞれグループ P0 と P1 に対応します。興味深いことに、P1 グループ (Box2) の疾患関連分類群の存在量は、P0 グループ (Box1) よりも高かった。これは Box5 でも同様です。
3. 治療前後の OTU レベルの違い:非外科的歯周治療前後の OTU レベルの違いを調べるために、本論文では MetagenomeSeq 解析を実施しました。グループ P0 およびグループ P2 と比較して、グループ P2 の OTU_8637 の量が大幅に増加し、OTU_114 および OTU_8431 の数が減少したことがわかりました。グループ H と比較して、グループ P1 および P2 では、多くの異なる OTU が増加しており、そのほとんどが歯周病分離株でした。
PS : この記事のサンプル グループ間の違いは重要ではなく、第 3 世代の PacBio の全長解析によって得られた種レベルでのマーカー株も記事のハイライトです。サンプルグループ間に明らかな違いがない教師は、この記事のアイデアを参照できます〜
記事リンク：「細胞および感染微生物学の最前線」
2: 10.3389/fcimb.2021.711282