近日，北京大學基礎醫學院醫學生物信息學系王娟副教授團隊與中國科學院北京基因組所康禹副研究員團隊合作，在《科學進展》雜志發表的研究論文揭示：孤獨癥患者腸道菌群失衡，解毒功能受損導致機體毒素蓄積和線粒體功能障礙；腸道菌群代謝功能改變可能參與孤獨癥發病機制。

孤獨癥譜系障礙是一組復雜的神經發育障礙性疾病，目前，病因仍然不清楚，環境因素和遺傳因素的交互作用可能導致疾病發生。最近很多研究顯示，腸道菌群在孤獨癥中起到重要作用。孤獨癥兒童非常挑食且體內缺乏某些消化酶，這改變了營養物質和菌群代謝物的水平，對共生菌的定植產生影響，導致了菌群失調。

王娟團隊開發了一種新型的宏基因組分析策略—類配對分析法，將具有相似代謝背景的孤獨癥組和對照組個體一一配對，將原始的分組轉換為邊界配對組。這種分析方法類似于基因組分析中的雙胞胎研究，不僅降低了個體異質性，而且增加了統計功效。

研究人員對79份來自于孤獨癥組和對照組的樣本進行了宏基因組測序，并對測序得到的數據運用了類配對分析策略，以鑒定孤獨癥相關的菌群代謝通路。分析發現，孤獨癥兒童腸道菌群在解毒的酶和通路方面有明顯缺陷，主要涉及谷胱甘肽（關鍵的抗氧化劑和解毒酶輔因子）生成和有機毒素降解。這些解毒酶的豐度與線粒體功能紊亂標志物負相關，提示菌群解毒功能對線粒體有潛在保護作用。基于這些酶的診斷模型能準確區分孤獨癥兒童與健康對照兒童，且診斷分數與孤獨癥臨床評分相關，說明腸道微生物解毒功能降低會影響孤獨癥的嚴重程度。

研究發現，環境毒素暴露是孤獨癥致病的重要環境因素，孤獨癥兒童腸道解毒功能受損解釋了患者對毒素暴露更敏感的原因。研究認為，腸道菌群解毒功能的降低可能導致體內毒素蓄積，進入血液，從而損傷線粒體功能，進而導致與孤獨癥相關癥狀。（記者付東紅 通訊員于潔）