Microbiome | 批次效应对大鼠尿代谢组和肠道微生物群的影响比尿毒症更大
推荐：江舜尧
编译：卓求
编辑：十九
伦敦玛丽女王大学威廉·哈维研究中心David William Randall教授等人于2019年9月2日在Microbiome发表题目为《Batch effect exerts a bigger influence on the rat urinary metabolome and gut microbiota than uraemia: a cautionary tale》的文章，该文章着重研究了同一供应厂家不同批次动物尿液代谢组学及肠道微生物的差异，以期建立更为精准的疾病表型。
文章摘要
背景：啮齿动物模型在整个生物体内生物过程的研究中意义重大，这种研究的可重复性是基于通过育种和饲养策略控制实验动物代谢相似性的假设，以尽量减少遗传和环境变异。本文中，作者研究了实验性尿毒症对大鼠尿液代谢和肠道微生物的影响。但结果却发现，供应商装运批次在这两个方面的影响均大于尿毒症。
结果：24只Wistar大鼠，由同一供应商分两批装运，接受肾大部切除或假手术。所有接受肾大部切除术的动物均出现预期的尿毒症表型。采用1H-NMR光谱法研究了不同批次动物的尿代谢组分，结果发现不同批次的动物的尿代谢组分存在显著差异，包括乳酸、醋酸盐、葡萄糖、氨基酸、胺和苯甲酸盐衍生物等。其中一批动物完全没有与微生物组相关的尿代谢物如马尿酸，而在另一批动物中却有显著的浓度。这些差异如此显著，以至于作者根据使用不同动物批次尿毒症的尿液表型得出了完全不同的结论。通过16S rRNA 基因测序也发现不同批次的动物肠道微生物也存在相应的差异。第二批次和第一批次相比，具有更高的α多样性、不同分布的Proteobacteria subtaxa和短链脂肪酸产生菌。同时也证明了尿毒症的尿液代谢物和肠道菌群存在差异，而这些效应却小于装运批次。
结论：这些结果挑战了从同一供应商获得实验动物在代谢方面具有可比性的假设，并提供了微生物群的逐批变化的代谢证据。在实验过程中，实验动物是重要的混杂因素。我们应该讨论制定减少这种变化的策略和应当将研究发表中关于实验动物供应部分进一步透明化。
文章中重要图片说明
图1 | 实验动物工作流程图。
图2 | 24小时大鼠尿液非靶向核磁共振波谱图。
图3 | 盲肠液的16s rRNA基因扩增子测序。
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