广东省科学院动物研究所开展的帕金森病食蟹猴多组学研究取得重要进展，研究成果以题为“Multiomics of Parkinsonium Cynomolgus Monkeys Highlights Significance of Metabolites ?in Interaction between Host and Microbiota”，于2024年7月26日在线发表在Nature旗下期刊《NPJ biofilms and microbiomes》上。

帕金森病（Parkinson’s Disease, PD）是一种慢性、进行性和不可逆的神经退行性疾病，涉及多种病理过程，包括神经炎症、线粒体功能障碍、氧化应激反应等。PD患者的运动症状通常伴随着胃肠功能障碍，表明肠道微生物群可能通过肠道-菌群-大脑轴在肠道上皮细胞甚至脑部炎症反应中起关键作用。研究已证实，肠道微生物群在PD的发病机制中扮演着重要角色。然而，关于临床PD中特定肠道微生物的作用，目前报道的研究结果不一致，可能是受人类群体中存在饮食和药物等众多混杂因素的影响。因此，在PD中宿主-微生物相互作用机制仍有待阐明。

1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)诱导的PD非人类灵长类（NHP）动物模型在基础和转化医学研究中扮演着不可或缺的角色，是探究肠道微生物群与宿主相互作用的关键动物模型。然而，PD NHP模型中有关肠道微生物群与宿主相互作用及生物标志物的作用研究仍十分有限。为了深入探究宿主与肠道微生物群的相互作用及其在PD发病机制中的角色，该研究采用多组学方法和自身对照设计，对MPTP诱导的PD食蟹猴模型进行了全面分析。研究结果表明，PD猴粪便和血清的PDPC含量显著降低，并与PD相关基因及微生物（如SLC5A3和Butyrivibrio属的多个物种）具有很强的关联。此外，这些多组学差异性标志物与PD猴的临床行为评分呈正相关。该研究可为深入理解宿主-微生物互作中关键代谢物在PD发病机制中的作用提供新见解。

图1. 揭示PD猴中相关代谢物、肠道微生物群和宿主基因表达之间存在相关性

图2. 多组学生物标志物及其相关通路在PD发病机制中的作用

该研究得到了国家自然科学基金、广东省非人灵长类研究重点实验室、广东省科技计划项目、广东省科技创新人才团队项目等项目资助。

广东省科学院动物研究所为论文的第一单位, 广东省科学院动物研究所饶军华研究员、江南大学陈建欢教授为该论文通讯作者，广东省科学院动物研究所高江梅博士、江南大学硕士研究生夏守悦为共同第一作者。广东省科学院动物研究所李比海、刘贻颜、庄晓吉，江南大学博士生魏志远、英国 Salford大学Geoff Hide教授，株洲中心医院颜青副主任医师、深圳大学王筠教授和广州湾区生物医学研究院杨威教授共同参与了本研究。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41522-024-00535-3