近日,國際著名學術期刊The FASEB Journal在線刊登了省微生物研究所謝黎煒研究員研究團隊的研究論文“Fecal microbiota as a noninvasive biomarker to predict the tissue iron accumulation in intestine epithelial cells and liver”。

鐵失衡會導致腸道菌群的改變，進而改變微生物多樣性，增加病原體豐度并誘導腸道炎癥的發(fā)生，但目前糞便和全身性鐵水平如何影響腸道菌群的體內平衡仍然未知。在近數(shù)十年的研究中，研究人員尚未系統(tǒng)地研究鐵與腸道菌群之間的關系，也缺乏無創(chuàng)、方便且精準評估組織中鐵水平的方法。

該研究團隊對鐵紊亂小鼠進行了研究，發(fā)現(xiàn)借助機器學習算法可以精確地預測腸上皮細胞和肝臟的鐵水平，并可作為一種無創(chuàng)方式對鐵代謝異常相關疾病進行早期輔助診斷。該研究表明了飲食中的鐵水平是導致腸道菌群改變的關鍵因素。該團隊還基于機器學習算法，建立了預測模型，有助于識別關鍵分類單元以應對系統(tǒng)性鐵質挑戰(zhàn)。通過新發(fā)現(xiàn)的生物標記，可以準確預測小腸和肝臟中的鐵含量，提供了系統(tǒng)性鐵穩(wěn)態(tài)與腸道功能之間聯(lián)系的精確信息，為診斷相關疾病提供了理論依據(jù)。相關研究成果已申請中國發(fā)明專利（專利號：201910309446）。

（謝黎煒/供稿）