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· 菌群代謝譜

 項(xiàng)目背景  

莽草酸途徑（英語(yǔ)：shikimic acid pathway，又叫做分支酸途徑，chorismatepathway）是存在于植物、真菌和微生物中的一條重要的代謝途徑，用于芳香族氨基酸（苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸）的生物合成。這個(gè)代謝途徑在動(dòng)物中不存在，因此對(duì)于動(dòng)物而言這些氨基酸是必需氨基酸，無(wú)法自己制造，要通過(guò)食物攝取。

苯丙氨酸通過(guò)腸道菌轉(zhuǎn)氨酶可轉(zhuǎn)變?yōu)楸奖�酮酸，苯丙酮酸可通過(guò)梭狀芽胞桿菌被還原成苯丙酸，或被氧化成苯乙酸。

酪氨酸除了生成多巴胺、去甲腎上腺素和腎上腺素以外，還會(huì)生成甲基酪胺和章魚胺等痕量胺。

色氨酸在腸道中的三個(gè)主要代謝途徑分別生成血清素（5-羥色胺，5-HT），犬尿氨酸（Kynurenine）和吲哚衍生物，這些過(guò)程都在微生物的直接或間接控制下。

 檢測(cè)意義 

色氨酸代謝受腸道微生物直接或間接調(diào)節(jié)，其代謝產(chǎn)物具有免疫、代謝、神經(jīng)調(diào)節(jié)功能，已成為各類疾病的潛在治療靶點(diǎn)，包括亨廷頓�。℉D）、阿爾茨海默�。ˋD）、肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）和帕金森病（PD）等多種神經(jīng)退行性疾病，以及自身免疫和腫瘤疾病。

苯丙氨酸在腸道菌群作用下轉(zhuǎn)化為苯乙酸，隨后可以與宿主產(chǎn)生的谷氨酰胺（Gln）結(jié)合，生成苯乙酰谷氨酰胺（PAGln），有研究顯示臨床血漿中苯乙酰谷氨酰胺PAGln與心血管疾病和重大心臟不良事件（心肌梗塞，中風(fēng)或死亡）相關(guān)，并通過(guò)腎上腺素能受體發(fā)揮作用。

酪氨酸生成的多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、香草扁桃酸和高香草酸，嗜鉻細(xì)胞瘤和副神經(jīng)節(jié)瘤診斷治療專家共識(shí)（2020版）將檢測(cè)尿中的高香草酸（Homovanillicacid, HVA）和香草扁桃酸（Vanilmandelicacid, VMA）的濃度作為輔助診斷結(jié)果。

 檢測(cè)指標(biāo) 

 樣品要求 

 技術(shù)優(yōu)勢(shì) 

我公司可一針定量測(cè)定40+種菌群代謝產(chǎn)物，覆蓋莽草酸途徑、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸與微生物共同作用產(chǎn)生的系列代謝產(chǎn)物，如莽草酸、馬尿酸、多巴胺、高香草酸、吲哚和5-HT等，方法具有用樣量少、靈敏度高、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。

 應(yīng)用示例 

1）AlzheimersResTher丨色氨酸代謝與阿爾茲海默癥

標(biāo)題：Metabolic phenotyping reveals a reduction in the bioavailability of serotonin and kynurenine pathway metabolites in both the urine and serum of individuals living with Alzheimer’s disease

摘要：針對(duì)迄今為止最大的阿爾茲海默癥（AD）隊(duì)列，研究了AD患者的血清和尿樣中色氨酸代謝途徑的相關(guān)產(chǎn)物的代謝表型變化，顯示AD組中色氨酸途徑代謝物的一系列代謝物濃度顯著降低。

鏈接：https://doi.org/10.1186/s13195-020-00741-z

2）NatMicrobiol丨色氨酸代謝與按蚊抗瘧

標(biāo)題：Anopheline mosquitoes are protected against parasite infection by tryptophan catabolism in gut microbiota

摘要：研究發(fā)現(xiàn)斯氏按蚊腸道共生菌參與調(diào)控了宿主的色氨酸代謝水平，其中3-羥基犬尿氨酸（3-HK）的累積會(huì)破壞按蚊腸道圍食膜結(jié)構(gòu)，促進(jìn)瘧原蟲的感染。而共生菌中的產(chǎn)堿假單胞菌所編碼犬尿氨酸酶（KynU）可通過(guò)將3-HK分解為3-羥基鄰氨基苯甲酸（3-HAA）來(lái)保護(hù)圍食膜，提高按蚊對(duì)瘧原蟲的抵抗性。

鏈接：https://doi.org/10.1038/s41564-022-01099-8

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