囊性纤维化婴儿和儿童炎症和气道疾病的微生物组获取和进展

囊性纤维化是白种人中最常见的致死性遗传病。 囊性纤维化跨膜电导调节器 (CFTR) 的突变会影响其充当氯离子通道的能力。 最近开发的 CF 转基因猪模型表明，出生时没有细菌和炎症的新生 CF 肺被混合的微生物菌群定植，这可能会引发早期炎症变化，而这种变化先于临床上明显的肺功能恶化。

由于慢性感染和炎症在 CF 疾病进展和恶化中起着核心作用，因此许多临床医生和研究人员已将重点放在识别与 CF 感染和炎症相关的病原体上。 然而，在 CF 领域之外的最近研究清楚地表明，“非病原体”，例如所有人在多个粘膜部位携带的共生菌群，不断地与宿主的先天性和适应性免疫系统结合。 “微生物组”和宿主基因组之间的这种相互作用负责保护性炎症和免疫反应的适当发展和功能。

我们假设患有 CF 的新生儿获得共生菌群可能在引发随后导致肺损伤的致病性炎症反应中发挥关键作用。 获得性共生菌群最初可能与非 CF 婴儿相同，但可能会因 CFTR 突变对粘膜环境的直接或间接影响而改变。 这种改变的菌群可能编码不同的代谢和调节功能，并可能直接影响宿主炎症反应。 如果是这样，可能存在一种新的治疗机会来调节这种共生菌群，或以一种方式操纵其免疫调节功能，从而中断以 CF 为特征的炎症和损伤的隐匿循环。

我们建议在三个具体目标上检验我们的假设：(1) 描述 CF 婴儿和非 CF 对照中肠道和呼吸道微生物组的获得和进化； (2) 确定这两个队列中微生物群与炎症标志物之间的关系； (3) 确定肺功能的早期下降是否与炎症生物标志物或微生物组成/功能有关。 这项研究的新颖之处在于它关注的是一个很少研究的人群，而此时干预措施可能会显着影响这种致命疾病的进展并保持肺功能。 它的创新在于将最先进的技术和方法应用于可以简单、无创地收集的样本，从而增加了这项研究的结果转化为临床实践的可能性。