Метагеномный анализ выявил потенциальную роль кишечного микробиома в развитии подагры

Накопленные данные свидетельствуют о связи между кишечным микробиомом и артритами, включая подагру. Однако остаётся неясным, какие именно кишечные бактерии и каким образом влияют на деградацию уратов и воспаление у пациентов с подагрой. Мы провели метагеномный анализ 307 образцов кала, полученных от 102 пациентов с подагрой и 86 здоровых лиц. Метагеномы пациентов с подагрой существенно отличались от метагеномов здоровых лиц. При подагре увеличивалась относительная представленность Prevotella, Fusobacterium и Bacteroides, тогда как представленность Enterobacteriaceae и видов, продуцирующих бутират, снижалась. Функциональный анализ показал, что у пациентов с подагрой была выше представленность генов, участвующих в обмене фруктозы и маннозы, а также в биосинтезе липида A, и ниже — генов, связанных с деградацией уратов и продукцией короткоцепочечных жирных кислот. Тройной анализ взаимосвязей между метагеномными видами, функциями и клиническими параметрами показал, что снижение представленности видов семейства Enterobacteriaceae связано с нарушением метаболизма аминокислот и восприятия сигналов окружающей среды; совокупно эти изменения способствуют повышению концентраций мочевой кислоты и С-реактивного белка в сыворотке крови при подагре. Классификатор на основе случайного леса, использовавший три гена кишечных микроорганизмов, продемонстрировал высокую точность диагностики подагры в исследовательской и валидационной когортах — 0,91 и 0,80 соответственно, — а также высокую специфичность при сравнении с другими хроническими заболеваниями. Продольный анализ показал, что после 24 недель лечения препаратами, снижающими уровень мочевой кислоты и воспаление, кишечная микробиота восстановилась лишь частично. Сравнительный анализ при ожирении, сахарном диабете 2-го типа, анкилозирующем спондилите и ревматоидном артрите показал, что метагеномы при подагре больше сходны с метагеномами при аутоиммунных, чем при метаболических заболеваниях. Полученные результаты свидетельствуют о связи дисбиоза кишечника с нарушением деградации уратов в организме хозяина и системным воспалением; характеристики микробиома могут использоваться как неинвазивные диагностические маркеры подагры.