자폐증 스펙트럼 장애에서 장-구강 마이크로바이옴

자폐증 스펙트럼 장애(ASD)는 사회적 상호 작용, 의사 소통 및 행동뿐만 아니라 감각 장애를 특징으로 하는 신경 발달 장애입니다. 주요 증상 외에 위장장애 등의 2차 증상이 나타날 수 있습니다. 장내 미생물군은 식단에서 영양소와 에너지를 수확하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한 장 상피층 유지, 면역 체계 발달, 병원체에 대한 보호, 해독 및 생체이물 분해와 같은 광범위한 대사, 발달 및 생리학적 과정에 영향을 미칩니다. 건강한 인간 위장관의 생태계는 주로 Firmicutes 및 Bacteroidetes phyla에 의해 채워지며, Actinobacteria 및 Proteobacteria에 의해 덜 영향을 받습니다. 이 경우 미생물군은 유바이오시스 상태에 있습니다. 미생물 생태계의 교란이 발생하는지 여부에 관계없이 장내 미생물은 장내세균불균형 상태에 있으며 다양한 대사 장애를 유발할 수 있습니다. 예를 들어 장내 미생물군과 중추신경계(CNS) 사이의 양방향 통신은 스트레스 반응, 통증 인식, 신경화학 및 여러 장애에 영향을 미칩니다. ASD 환자의 장내 미생물군은 높은 비율의 Propionibacter 및 Clostridium과 같은 몇 가지 특이성을 드러냈으며, 프로 염증 대사 ​​물질(일부 단쇄 지방산: 아세테이트 및 프로피오네이트와 같은) 생산으로 잘 알려져 있거나 Sutterella spp. ASD 어린이의 대변에 있는 Ruminococcus 토크는 장 건강과 부정적인 관련이 있습니다. 유사하게, 매우 최근의 연구는 "미생물군-구강-뇌 축"의 존재를 가정할 때 구강 미생물군도 ASD 증상에 관여할 수 있다고 제안합니다. ASD 환자는 종종 구강 위생 불량으로 인해 충치, 치은염 및 치주염과 같은 여러 구강 질환을 앓고 있습니다. 이러한 장애는 구강 미생물총의 불균형과 관련이 있습니다. 사실, ASD 대상 구강 미생물총의 특성화는 대조군과 비교하여 박테리아 종의 생물다양성이 낮고 특정 박테리아의 수준이 다른 것으로 나타났습니다. 여러 연구에 따르면 일부 박테리아 종은 혈뇌 장벽과 대사 산물을 침범하여 염증 반응을 유발하고 CNS의 대사 활동을 변경합니다. 흥미롭게도, ASD 환자는 뇌척수액에 높은 수준의 전 염증성 사이토카인과 케모카인이 있고 미세아교세포의 상향 조절이 있음이 입증되었습니다. 구강 미생물군은 박테리아가 구강에서 장으로 이동하여 박테리아 유형에 따라 다른 영향을 미치므로 하부 위장관(GI)에도 영향을 미칠 수 있습니다. 이것은 구강 미생물 불균형이 장내 미생물 불균형의 주요 원인 중 하나일 수 있음을 의미합니다. 수많은 ASD 연구에서 보고된 바와 같이 인간 미생물 프로젝트(Human Microbiome Project)의 연구에서 장내 미생물 불균형과 구강 미생물 박테리아의 45%가 겹칩니다. 이러한 사실에 비추어 볼 때 구강 미생물군은 ASD 관련 GI 장애 및 CNS 염증 내에서 중요한 역할을 할 수 있습니다. 이 프로젝트의 주요 목적은 ASD 진단을 받은 소아 피험자의 장내 미생물과 구강 미생물군에서 박테리아 종과 관련된 설명적 특징을 식별하는 것입니다. 목적은 간단한 구강 면봉(대변 샘플이 아닌)을 통해 수집할 수 있는 ASD의 설명적 특징을 식별하기 위해 이러한 종이 중복되는지 여부를 찾는 것입니다. 이러한 종은 DNA 염기서열분석, 생물정보학적 분석 및 문화학적 접근으로 식별될 것입니다. 위에서 언급한 특징 종을 수집할 수 있는 SIG(Species Interacting Groups)라는 명확한 박테리아 컨소시엄을 찾기 위해 "네트워크 분석"의 혁신적인 접근 방식을 사용할 것입니다. 이러한 데이터는 특히 정의된 소아 그룹 내에서 박테리아 구성 차이 측면에서 더 나은 ASD 설명에 유용할 수 있습니다.