Nature.com ని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు. మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్ పరిమిత CSS మద్దతును కలిగి ఉంది. ఉత్తమ ఫలితాల కోసం, మీ బ్రౌజర్ యొక్క కొత్త వెర్షన్‌ను ఉపయోగించమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా ఇంటర్నెట్ ఎక్స్‌ప్లోరర్‌లో అనుకూలత మోడ్‌ను ఆఫ్ చేయడం). ఈలోగా, కొనసాగుతున్న మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము స్టైలింగ్ లేదా జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా సైట్‌ను ప్రదర్శిస్తున్నాము.
ముఖ్యమైన వణుకు (ET) యొక్క ప్రారంభ రోగ నిర్ధారణ సవాలుగా ఉంటుంది, ముఖ్యంగా ఆరోగ్యకరమైన నియంత్రణలు (HC) మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి (PD) నుండి వేరు చేసినప్పుడు. ఇటీవల, గట్ మైక్రోబయోటా మరియు దాని జీవక్రియల కోసం మలం నమూనాల విశ్లేషణ న్యూరోడెజెనరేటివ్ వ్యాధుల యొక్క కొత్త బయోమార్కర్ల ఆవిష్కరణకు కొత్త పద్ధతులను అందించింది. పేగు వృక్షజాలం యొక్క ప్రధాన జీవక్రియగా షార్ట్-చైన్ ఫ్యాటీ యాసిడ్స్ (SCFA), PDలో మలంలో తగ్గుతాయి. అయితే, మల SCFAను ETలో ఎప్పుడూ అధ్యయనం చేయలేదు. ETలో SCFAల మల స్థాయిలను పరిశోధించడం, క్లినికల్ లక్షణాలు మరియు గట్ మైక్రోబయోటాతో వాటి సంబంధాన్ని అంచనా వేయడం మరియు వాటి సంభావ్య రోగనిర్ధారణ సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయించడం మేము లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాము. మల SCFA మరియు గట్ మైక్రోబయోటాను 37 ETలు, 37 కొత్త PDలు మరియు 35 HCలలో కొలుస్తారు. మలబద్ధకం, స్వయంప్రతిపత్తి పనిచేయకపోవడం మరియు వణుకు తీవ్రతను ప్రమాణాలను ఉపయోగించి అంచనా వేయబడింది. ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోబ్యూటిరేట్ యొక్క మల స్థాయిలు HCలో కంటే ETలో తక్కువగా ఉన్నాయి. ప్రొపియోనిక్, బ్యూట్రిక్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల కలయిక ET ను HC నుండి 0.751 AUC (95% CI: 0.634–0.867) తో వేరు చేస్తుంది. మల ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు PD కంటే ET లో తక్కువగా ఉన్నాయి. 0.743 AUC (95% CI: 0.629–0.857) తో ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం ET మరియు PD ల మధ్య తేడాను చూపుతాయి. మల ప్రొపియోనేట్ మలబద్ధకం మరియు స్వయంప్రతిపత్తి పనిచేయకపోవటానికి విలోమ సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం వణుకు తీవ్రతకు విలోమ సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. మల SCFA లలో తగ్గుదల ET లో ఫేకాలిబాక్టీరియం మరియు స్ట్రెప్టోబాక్టీరియం సమృద్ధి తగ్గడంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. అందువల్ల, మలంలో SCFA యొక్క కంటెంట్ ET లో తగ్గుతుంది మరియు క్లినికల్ పిక్చర్ యొక్క తీవ్రత మరియు పేగు మైక్రోబయోటాలో మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. మల ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్, ఐసోబ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోవాలరేట్ అనేవి ET కోసం సంభావ్య రోగనిర్ధారణ మరియు అవకలన విశ్లేషణ బయోమార్కర్లు కావచ్చు.
ఎసెన్షియల్ ట్రెమోర్ (ET) అనేది ఒక ప్రగతిశీల, దీర్ఘకాలిక న్యూరోడీజెనరేటివ్ డిజార్డర్, ఇది ప్రధానంగా ఎగువ అంత్య భాగాల వణుకు ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, ఇది తల, స్వర తంతువులు మరియు దిగువ అంత్య భాగాల వంటి శరీరంలోని ఇతర భాగాలను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది 1. ET యొక్క క్లినికల్ లక్షణాలలో మోటారు లక్షణాలు మాత్రమే కాకుండా జీర్ణశయాంతర వ్యాధి 2తో సహా కొన్ని మోటారుయేతర సంకేతాలు కూడా ఉన్నాయి. ముఖ్యమైన వణుకు యొక్క రోగలక్షణ మరియు శారీరక లక్షణాలను పరిశీలించడానికి అనేక అధ్యయనాలు నిర్వహించబడ్డాయి, కానీ స్పష్టమైన పాథోఫిజియోలాజికల్ మెకానిజమ్స్ గుర్తించబడలేదు3,4; ఇటీవలి అధ్యయనాలు మైక్రోబయోటా-గట్-మెదడు అక్షం యొక్క పనిచేయకపోవడం న్యూరోడీజెనరేటివ్ వ్యాధులకు దోహదం చేస్తుందని సూచిస్తున్నాయి మరియు గట్ మైక్రోబయోటా మరియు న్యూరోడీజెనరేటివ్ వ్యాధుల మధ్య సంభావ్య ద్వి దిశాత్మక సంబంధానికి పెరుగుతున్న ఆధారాలు ఉన్నాయి5,6. ముఖ్యంగా, ఒక కేసు నివేదికలో, మల మైక్రోబయోటా మార్పిడి రోగిలో ముఖ్యమైన వణుకు మరియు ప్రకోప ప్రేగు సిండ్రోమ్ రెండింటినీ మెరుగుపరిచింది, ఇది గట్ మైక్రోబయోటా మరియు ముఖ్యమైన వణుకు మధ్య సన్నిహిత సంబంధాన్ని సూచిస్తుంది. అదనంగా, ET ఉన్న రోగులలో గట్ మైక్రోబయోటాలో నిర్దిష్ట మార్పులను కూడా మేము కనుగొన్నాము, ఇది ET8లో గట్ డైస్బియోసిస్ యొక్క ముఖ్యమైన పాత్రను బలంగా సమర్థిస్తుంది.
న్యూరోడీజెనరేటివ్ వ్యాధులలో గట్ డైస్బియోసిస్ గురించి, PD అనేది విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడినది5. అసమతుల్య మైక్రోబయోటా పేగు పారగమ్యతను పెంచుతుంది మరియు పేగు గ్లియాను సక్రియం చేస్తుంది, ఇది ఆల్ఫా-సిన్యూక్లినోపతిలకు దారితీస్తుంది9,10,11. PD మరియు ET కొన్ని సాధారణ లక్షణాలను పంచుకుంటాయి, ET మరియు PD రోగులలో వణుకు యొక్క సారూప్య ఫ్రీక్వెన్సీ, అతివ్యాప్తి చెందుతున్న విశ్రాంతి వణుకు (PDలో సాధారణ వణుకు), మరియు భంగిమ వణుకు (ఎక్కువగా ET రోగులలో కనిపిస్తుంది), వాటి మధ్య తేడాను గుర్తించడం కష్టతరం చేస్తుంది. ప్రారంభ దశలు 12. అందువల్ల, ET మరియు PD మధ్య తేడాను గుర్తించడానికి మనం అత్యవసరంగా ఉపయోగకరమైన విండోను తెరవాలి. ఈ సందర్భంలో, ETలో నిర్దిష్ట పేగు డైస్బియోసిస్ మరియు సంబంధిత మెటాబోలైట్ మార్పులను అధ్యయనం చేయడం మరియు PD నుండి వాటి తేడాలను గుర్తించడం ET యొక్క రోగ నిర్ధారణ మరియు అవకలన నిర్ధారణకు సంభావ్య బయోమార్కర్‌లుగా మారవచ్చు.
షార్ట్-చైన్ ఫ్యాటీ యాసిడ్స్ (SCFAలు) అనేవి పేగు బాక్టీరియా ఆహార ఫైబర్ కిణ్వ ప్రక్రియ ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే ప్రధాన జీవక్రియలు మరియు గట్-మెదడు పరస్పర చర్యలలో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయని భావిస్తున్నారు13,14. SCFAలు పెద్దప్రేగు కణాల ద్వారా తీసుకోబడతాయి మరియు పోర్టల్ సిరల వ్యవస్థ ద్వారా కాలేయానికి రవాణా చేయబడతాయి మరియు కొన్ని SCFAలు దైహిక ప్రసరణలోకి ప్రవేశిస్తాయి. SCFAలు పేగు అవరోధం యొక్క సమగ్రతను కాపాడుకోవడంలో మరియు పేగు శ్లేష్మంలో సహజమైన రోగనిరోధక శక్తిని ప్రోత్సహించడంలో స్థానిక ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి15. అవి బిగుతు జంక్షన్ ప్రోటీన్‌లను ప్రేరేపించడం ద్వారా మరియు BBB16ను దాటడానికి G ప్రోటీన్-కపుల్డ్ రిసెప్టర్‌లను (GPCRలు) ప్రేరేపించడం ద్వారా న్యూరాన్‌లను సక్రియం చేయడం ద్వారా రక్త-మెదడు అవరోధం (BBB)పై దీర్ఘకాలిక ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి. అసిటేట్, ప్రొపియోనేట్ మరియు బ్యూటిరేట్ పెద్దప్రేగులో అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న SCFAలు. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగులలో ఎసిటిక్, ప్రొపియోనిక్ మరియు బ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల మల స్థాయిలు తగ్గాయని మునుపటి అధ్యయనాలు చూపించాయి17. అయితే, ET ఉన్న రోగులలో SCFAల మల స్థాయిలను ఎప్పుడూ అధ్యయనం చేయలేదు.
అందువల్ల, మా అధ్యయనం ET ఉన్న రోగులలో మల SCFAలో నిర్దిష్ట మార్పులను మరియు PD ఉన్న రోగుల నుండి వాటి తేడాలను గుర్తించడం, ET మరియు పేగు మైక్రోబయోటా యొక్క క్లినికల్ లక్షణాలతో మల SCFA సంబంధాన్ని అంచనా వేయడం, అలాగే మల నమూనాల సంభావ్య రోగనిర్ధారణ మరియు అవకలన రోగనిర్ధారణ సామర్థ్యాలను నిర్ణయించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. KZhK. యాంటీ-PD ఔషధాలతో సంబంధం ఉన్న గందరగోళ కారకాలను పరిష్కరించడానికి, మేము కొత్తగా ప్రారంభమైన పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగులను వ్యాధి నియంత్రణలుగా ఎంచుకున్నాము.
37 ETలు, 37 PDలు మరియు 35 HCల జనాభా మరియు క్లినికల్ లక్షణాలు టేబుల్ 1లో సంగ్రహించబడ్డాయి. ETలు, PDలు మరియు HCలు వయస్సు, లింగం మరియు BMI ఆధారంగా సరిపోల్చబడ్డాయి. మూడు గ్రూపులు కూడా ధూమపానం, మద్యం సేవించడం మరియు కాఫీ మరియు టీ తాగడం వంటి సారూప్య నిష్పత్తులను కలిగి ఉన్నాయి. PD సమూహం యొక్క వెక్స్నర్ స్కోరు (P = 0.004) మరియు HAMD-17 స్కోరు (P = 0.001) HC సమూహం కంటే ఎక్కువగా ఉన్నాయి మరియు ET సమూహం యొక్క HAMA స్కోరు (P = 0.011) మరియు HAMD-17 స్కోరు (P = 0.011) HC సమూహం కంటే ఎక్కువగా ఉన్నాయి. ET సమూహంలో వ్యాధి యొక్క కోర్సు PD సమూహంలో (P<0.001) కంటే చాలా ఎక్కువ.
మల ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (P = 0.023), ఎసిటిక్ ఆమ్లం (P = 0.039), బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.020), ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం (P = 0.045), మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.015) యొక్క మల స్థాయిలలో గణనీయమైన తేడాలు ఉన్నాయి. తదుపరి పోస్ట్ హాక్ విశ్లేషణలో, ET సమూహంలో ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (P = 0.023), బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.007), మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.040) స్థాయిలు HC సమూహంలో ఉన్నవారి కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉన్నాయి. ET ఉన్న రోగులలో PD ఉన్న రోగుల కంటే తక్కువ స్థాయిలో ఐసోవాలెరేట్ (P = 0.014) మరియు ఐసోబ్యూటైరేట్ (P = 0.005) ఉన్నాయి. అదనంగా, CC ఉన్న రోగుల కంటే PD ఉన్న రోగులలో మల ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (P = 0.013), ఎసిటిక్ ఆమ్లం (P = 0.016), మరియు బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.041) స్థాయిలు తక్కువగా ఉన్నాయి (Fig. 1 మరియు అనుబంధ పట్టిక 1).
ag అనేది వరుసగా ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం, ఎసిటిక్ ఆమ్లం, బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం, ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం, వాలెరిక్ ఆమ్లం, కాప్రోయిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల సమూహ పోలికను సూచిస్తుంది. మూడు సమూహాల మధ్య మల ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం, ఎసిటిక్ ఆమ్లం, బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం, ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం స్థాయిలలో గణనీయమైన తేడాలు ఉన్నాయి. ET ముఖ్యమైన వణుకు, పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి, ఆరోగ్యకరమైన HC నియంత్రణ, SCFA. ముఖ్యమైన తేడాలు *P < 0.05 మరియు **P < 0.01 ద్వారా సూచించబడతాయి.
ET గ్రూప్ మరియు PD గ్రూప్ మధ్య వ్యాధి కోర్సులో వ్యత్యాసాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మేము ప్రారంభ PD ఉన్న 33 మంది రోగులను మరియు ET (వ్యాధి కోర్సు <3 సంవత్సరాలు) ఉన్న 16 మంది రోగులను మరింత పోలిక కోసం అధ్యయనం చేసాము (అనుబంధ పట్టిక 2). ET యొక్క మల ప్రొపియోనిక్ ఆమ్ల కంటెంట్ HA (P=0.015) కంటే గణనీయంగా తక్కువగా ఉందని ఫలితాలు చూపించాయి. బ్యూట్రిక్ యాసిడ్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ కోసం ET మరియు HC మధ్య వ్యత్యాసం గణనీయంగా లేదు, కానీ ఇప్పటికీ ఒక ధోరణి గమనించబడింది (P = 0.082). PD (P = 0.030) ఉన్న రోగులతో పోలిస్తే ET ఉన్న రోగులలో మల ఐసోబ్యూటిరేట్ స్థాయిలు గణనీయంగా తక్కువగా ఉన్నాయి. ఐసోవాలెరిక్ యాసిడ్ యొక్క ET మరియు PD మధ్య వ్యత్యాసం గణనీయంగా లేదు, కానీ ఇప్పటికీ ఒక ధోరణి ఉంది (P = 0.084). ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం (P = 0.023), ఎసిటిక్ ఆమ్లం (P = 0.020), మరియు బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (P = 0.044) HC రోగుల కంటే PD రోగులలో గణనీయంగా తక్కువగా ఉన్నాయి. ఈ ఫలితాలు (అనుబంధ చిత్రం 1) సాధారణంగా ప్రధాన ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి. మొత్తం నమూనా మరియు ప్రారంభ రోగి ఉప సమూహం మధ్య ఫలితాలలో వ్యత్యాసం ఉప సమూహంలోని చిన్న నమూనా పరిమాణం కారణంగా ఉండవచ్చు, దీని ఫలితంగా డేటా యొక్క గణాంక శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది.
తరువాత మేము మల SCFA స్థాయిలు ET ఉన్న రోగులను CU లేదా PD ఉన్న రోగుల నుండి వేరు చేయగలవా అని పరిశీలించాము. ROC విశ్లేషణ ప్రకారం, ప్రొపియోనేట్ స్థాయిల AUCలో వ్యత్యాసం 0.668 (95% CI: 0.538-0.797), ఇది ET ఉన్న రోగులను HC నుండి వేరు చేయడం సాధ్యం చేసింది. ET మరియు GC ఉన్న రోగులను 0.685 AUC (95% CI: 0.556–0.814) ఉన్న బ్యూటిరేట్ స్థాయిల ద్వారా వేరు చేయవచ్చు. ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ స్థాయిలలో తేడాలు 0.655 AUC (95% CI: 0.525–0.786) ఉన్న ET ఉన్న రోగులను HC నుండి వేరు చేయవచ్చు. ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోబ్యూటిరేట్ స్థాయిలను కలిపినప్పుడు, 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) అధిక AUC లభించింది, దీని సున్నితత్వం 74.3% మరియు విశిష్టత 72.9% (Fig. 2a). ET మరియు PD రోగుల మధ్య తేడాను గుర్తించడానికి, ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్ల స్థాయిలకు AUC 0.700 (95% CI: 0.579–0.822) మరియు ఐసోబ్యూటిరిక్ ఆమ్ల స్థాయిలకు 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) ఉంది. ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూటిరిక్ ఆమ్ల స్థాయిల కలయిక 0.743 (95% CI: 0.629–0.857), సున్నితత్వం 74.3% మరియు విశిష్టత 62.9% (Fig. 2b) అధిక AUCని కలిగి ఉంది. అదనంగా, పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగుల మలంలో SCFA స్థాయిలు నియంత్రణ స్థాయిల నుండి భిన్నంగా ఉన్నాయా అని మేము పరిశీలించాము. ROC విశ్లేషణ ప్రకారం, ప్రొపియోనిక్ యాసిడ్ స్థాయిలలో తేడాల ఆధారంగా PD ఉన్న రోగులను గుర్తించడానికి AUC 0.687 (95% CI: 0.559-0.814), 68.6% సున్నితత్వం మరియు 68.7% విశిష్టత. అసిటేట్ స్థాయిలలోని తేడాలు 0.674 (95% CI: 0.542–0.805) AUC ఉన్న HCల నుండి PD రోగులను వేరు చేయవచ్చు. PD ఉన్న రోగులను CU నుండి 0.651 (95% CI: 0.515–0.787) AUC ఉన్న బ్యూటిరేట్ స్థాయిల ద్వారా మాత్రమే వేరు చేయవచ్చు. ప్రొపియోనేట్, అసిటేట్ మరియు బ్యూటిరేట్ స్థాయిలను కలిపినప్పుడు, 0.682 (95% CI: 0.553–0.811) AUC పొందబడింది (చిత్రం 2c).
ET మరియు HC లపై రష్యన్ ఆర్థోడాక్స్ చర్చి వివక్ష; b ET మరియు PD లపై ROC వివక్ష; c PD మరియు HC లపై ROC వివక్ష; ET ముఖ్యమైన వణుకు, పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి, ఆరోగ్యకరమైన HC నియంత్రణ, SCFA.
ET ఉన్న రోగులలో, మల ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ స్థాయి FTM స్కోర్‌తో (r = -0.349, P = 0.034) ప్రతికూలంగా సహసంబంధం కలిగి ఉంది, మరియు మల ఐసోవాలెరిక్ యాసిడ్ స్థాయి FTM స్కోర్‌తో (r = -0.421, P = 0.001) మరియు TETRAS స్కోర్‌తో ప్రతికూలంగా సహసంబంధం కలిగి ఉంది. (r = -0.382, P = 0.020) ET మరియు PD ఉన్న రోగులలో, మల ప్రొపియోనేట్ స్థాయిలు SCOPA-AUT స్కోర్‌లతో (r = −0.236, P = 0.043) ప్రతికూలంగా సహసంబంధం కలిగి ఉన్నాయి (చిత్రం 3 మరియు అనుబంధ పట్టిక 3). ET సమూహం (P ≥ 0.161) లేదా PD సమూహం (P ≥ 0.246) (అనుబంధ పట్టిక 4) రెండింటిలోనూ వ్యాధి కోర్సు మరియు SCFA మధ్య గణనీయమైన సహసంబంధం లేదు. PD ఉన్న రోగులలో, మల కాప్రోయిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు MDS-UPDRS స్కోర్‌లతో సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి (r = 0.335, P = 0.042). అన్ని పాల్గొనేవారిలో, మల ప్రొపియోనేట్ (r = −0.230, P = 0.016) మరియు అసిటేట్ (r = −0.210, P = 0.029) స్థాయిలు వెక్స్నర్ స్కోర్‌లతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి (Fig. 3 మరియు అనుబంధ పట్టిక 3).
మల ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ స్థాయిలు FTM స్కోర్‌లతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి, ఐసోవాలెరిక్ యాసిడ్ FTM మరియు TETRAS స్కోర్‌లతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంది, ప్రొపియోనిక్ యాసిడ్ SCOPA-AUT స్కోర్‌లతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంది, కాప్రోయిక్ యాసిడ్ MDS-UPDRS స్కోర్‌లతో సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంది మరియు ప్రొపియోనిక్ యాసిడ్ FTM మరియు TETRAS స్కోర్‌లతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంది. TETRAS మరియు ఎసిటిక్ యాసిడ్ వెక్స్‌నర్ స్కోర్‌తో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి. MDS-UPDRS అసోసియేషన్ స్పాన్సర్ చేసిన యూనిఫైడ్ పార్కిన్సన్స్ డిసీజ్ రేటింగ్ స్కేల్ యొక్క వెర్షన్, మినీ-మెంటల్ స్టేట్ ఎగ్జామినేషన్ MMSE, హామిల్టన్ డిప్రెషన్ రేటింగ్ స్కేల్ HAMD-17, 17 అంశాలు, హామిల్టన్ ఆందోళన రేటింగ్ స్కేల్ HAMA, HY హోహ్న్ మరియు యాహర్ దశలు, SCFA, SCOPA – AUT పార్కిన్సన్స్ డిసీజ్ అటానమిక్ సింప్టమ్ అవుట్‌కమ్ స్కేల్, FTM ఫానా-టోలోసా-మారిన్ క్లినికల్ ట్రెమర్ రేటింగ్ స్కేల్, TETRAS రీసెర్చ్ గ్రూప్ (TRG) ఎసెన్షియల్ ట్రెమర్ రేటింగ్ స్కేల్ ద్వారా ముఖ్యమైన తేడాలు సూచించబడ్డాయి. *P < 0.05 మరియు **P < 0.01 ద్వారా ముఖ్యమైన తేడాలు సూచించబడ్డాయి.
LEfSE విశ్లేషణను ఉపయోగించి గట్ మైక్రోబయోటా యొక్క వివక్షత స్వభావాన్ని మేము మరింత అన్వేషించాము మరియు తదుపరి విశ్లేషణ కోసం జీనస్ సాపేక్ష సమృద్ధి డేటా స్థాయిని ఎంచుకున్నాము. ET మరియు HC మధ్య మరియు ET మరియు PD మధ్య పోలికలు జరిగాయి. రెండు పోలిక సమూహాలలో గట్ మైక్రోబయోటా మరియు మల SCFA స్థాయిల సాపేక్ష సమృద్ధిపై స్పియర్‌మ్యాన్ సహసంబంధ విశ్లేషణ జరిగింది.
ET మరియు CA విశ్లేషణలో ఫేకాలిబాక్టీరియం (బ్యూట్రిక్ యాసిడ్‌తో సహసంబంధం, r = 0.408, P < 0.001), లాక్టోబాసిల్లస్ (బ్యూట్రిక్ యాసిడ్‌తో సహసంబంధం, r = 0.283, P = 0.016), స్ట్రెప్టోబాక్టీరియం (ప్రొపియోనిక్ యాసిడ్‌తో సహసంబంధం, r = 0.327) ఉన్నాయి. , P = 0.005; బ్యూట్రిక్ యాసిడ్‌తో సహసంబంధం, r = 0.374, P = 0.001; ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లంతో సహసంబంధం కలిగి ఉంటుంది, r = 0.329, P = 0.005), హోవార్డెల్లా (ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లంతో సహసంబంధం కలిగి ఉంటుంది, r = 0.242, P = 0.041), రౌల్టెల్లా (ప్రొపియోనేట్‌తో సహసంబంధం కలిగి ఉంటుంది, r = 0.249, P = 0.035), మరియు కాండిడాటస్ ఆర్థ్రోమిటస్ (ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లంతో సహసంబంధం కలిగి ఉంటుంది, r = 0.302, P = 0.010) ETలో తగ్గుతాయి మరియు మల SCFA స్థాయిలతో సానుకూలంగా సహసంబంధం కలిగి ఉంటాయి. అయితే, స్టెనోట్రోపోమోనాస్ సమృద్ధి ETలో పెరిగింది మరియు మల ఐసోబ్యూటిరేట్ స్థాయిలతో ప్రతికూలంగా సహసంబంధం కలిగి ఉంటుంది (r = -0.250, P = 0.034). FDR సర్దుబాటు తర్వాత, ఫేకాలిబాక్టీరియం, కాటెనిబాక్టర్ మరియు SCFA మధ్య సహసంబంధం మాత్రమే గణనీయంగా ఉంది (P ≤ 0.045) (Fig. 4 మరియు అనుబంధ పట్టిక 5).
ET మరియు HC యొక్క సహసంబంధ విశ్లేషణ. FDR సర్దుబాటు తర్వాత, ఫేకాలిబాక్టీరియం (బ్యూటిరేట్‌తో సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది) మరియు స్ట్రెప్టోబాక్టీరియం (ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోబ్యూటిరేట్‌తో సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది) సమృద్ధి ETలో తగ్గినట్లు మరియు మల SCFA స్థాయిలతో సానుకూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. b ET మరియు PD యొక్క సహసంబంధ విశ్లేషణ. FDR సర్దుబాటు తర్వాత, ఎటువంటి ముఖ్యమైన అనుబంధాలు కనుగొనబడలేదు. ET ముఖ్యమైన వణుకు, పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి, ఆరోగ్యకరమైన HC నియంత్రణ, SCFA. *P < 0.05 మరియు **P < 0.01 ద్వారా ముఖ్యమైన తేడాలు సూచించబడతాయి.
ET వర్సెస్ PDని విశ్లేషించినప్పుడు, క్లోస్ట్రిడియం ట్రైకోఫైటన్ ETలో పెరిగినట్లు మరియు మల ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం (r = -0.238, P = 0.041) మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం (r = -0.257, P = 0.027)తో పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. ). FDR సర్దుబాటు తర్వాత, రెండూ గణనీయంగా ఉన్నాయి (P≥0.295) (మూర్తి 4 మరియు అనుబంధ పట్టిక 5).
ఈ అధ్యయనం మల SCFA స్థాయిలను పరిశీలించే సమగ్ర అధ్యయనం మరియు CU మరియు PD ఉన్న రోగులతో పోలిస్తే ET ఉన్న రోగులలో గట్ మైక్రోబయోటాలో మార్పులు మరియు లక్షణాల తీవ్రతతో వాటిని పరస్పరం అనుసంధానిస్తుంది. ET ఉన్న రోగులలో మల SCFA స్థాయిలు తగ్గాయని మరియు గట్ మైక్రోబయోటాలో క్లినికల్ తీవ్రత మరియు నిర్దిష్ట మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉన్నాయని మేము కనుగొన్నాము. షార్ట్-చైన్ ఫ్యాటీ యాసిడ్స్ (SCFAలు) యొక్క సంచిత మల స్థాయిలు ETని GC మరియు PD నుండి వేరు చేస్తాయి.
GC రోగులతో పోలిస్తే, ET రోగులలో ప్రొపియోనిక్, బ్యూట్రిక్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల మల స్థాయిలు తక్కువగా ఉంటాయి. ప్రొపియోనిక్, బ్యూట్రిక్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల కలయిక ET మరియు HC లను 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) AUC తో, 74.3% సున్నితత్వం మరియు 72.9% విశిష్టతతో వేరు చేసింది, ఇది ET యొక్క సంభావ్య పాత్రకు డయాగ్నస్టిక్ బయోమార్కర్‌లుగా వాటి ఉపయోగాన్ని సూచిస్తుంది. మరింత విశ్లేషణలో మల ప్రొపియోనిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు వెక్స్నర్ స్కోర్ మరియు SCOPA-AUT స్కోర్‌తో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నాయని తేలింది. మల ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు FTM స్కోర్‌లతో విలోమ సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి. మరోవైపు, ETలో బ్యూటిరేట్ స్థాయిలలో తగ్గుదల SCFA-ఉత్పత్తి చేసే మైక్రోబయోటా, ఫేకాలిబాక్టీరియం మరియు కేటగిరీబ్యాక్టర్ యొక్క సమృద్ధిలో తగ్గుదలతో సంబంధం కలిగి ఉంది. అదనంగా, ETలో కాటెనిబాక్టర్ సమృద్ధిలో తగ్గింపులు మల ప్రొపియోనిక్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్ల స్థాయిలలో తగ్గింపులతో సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి.
పెద్దప్రేగులో ఉత్పత్తి అయ్యే చాలా SCFAలు ప్రధానంగా H+-ఆధారిత లేదా సోడియం-ఆధారిత మోనోకార్బాక్సిలేట్ ట్రాన్స్‌పోర్టర్‌ల ద్వారా కొలొనోసైట్‌ల ద్వారా తీసుకోబడతాయి. శోషించబడిన షార్ట్-చైన్ ఫ్యాటీ యాసిడ్‌లు కొలొనోసైట్‌లకు శక్తి వనరుగా ఉపయోగించబడతాయి, అయితే కొలొనోసైట్‌లలో జీవక్రియ చేయబడనివి పోర్టల్ సర్క్యులేషన్‌లోకి రవాణా చేయబడతాయి 18. SCFAలు పేగు చలనశీలతను ప్రభావితం చేయగలవు, పేగు అవరోధ పనితీరును మెరుగుపరుస్తాయి మరియు హోస్ట్ జీవక్రియ మరియు రోగనిరోధక శక్తిని ప్రభావితం చేస్తాయి 19. HCs17తో పోలిస్తే PD రోగులలో బ్యూటిరేట్, అసిటేట్ మరియు ప్రొపియోనేట్ యొక్క మల సాంద్రతలు తగ్గాయని గతంలో కనుగొనబడింది, ఇది మా ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. ET ఉన్న రోగులలో SCFAలలో తగ్గుదల ఉందని మా అధ్యయనం కనుగొంది, కానీ ET యొక్క పాథాలజీలో SCFAల పాత్ర గురించి చాలా తక్కువగా తెలుసు. బ్యూటిరేట్ మరియు ప్రొపియోనేట్ GPCRలకు బంధించగలవు మరియు MAPK మరియు NF-κB20 సిగ్నలింగ్ వంటి GPCR-ఆధారిత సిగ్నలింగ్‌ను ప్రభావితం చేస్తాయి. గట్-మెదడు అక్షం యొక్క ప్రాథమిక భావన ఏమిటంటే, గట్ సూక్ష్మజీవుల ద్వారా స్రవించే SCFAలు హోస్ట్ సిగ్నలింగ్‌ను ప్రభావితం చేయగలవు, తద్వారా గట్ మరియు మెదడు పనితీరును ప్రభావితం చేస్తాయి. బ్యూటిరేట్ మరియు ప్రొపియోనేట్ హిస్టోన్ డీఎసిటైలేస్ (HDAC) కార్యకలాపాలపై శక్తివంతమైన నిరోధక ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు బ్యూటిరేట్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకాలకు లిగాండ్‌గా కూడా పనిచేస్తాయి కాబట్టి, అవి హోస్ట్ జీవక్రియ, భేదం మరియు విస్తరణపై విస్తృత ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి, ప్రధానంగా జన్యు నియంత్రణపై వాటి ప్రభావం కారణంగా22. SCFA మరియు న్యూరోడిజెనరేటివ్ వ్యాధుల నుండి వచ్చిన ఆధారాల ఆధారంగా, బలహీనమైన HDAC కార్యకలాపాలను సరిచేయగల సామర్థ్యం కారణంగా బ్యూటిరేట్‌ను చికిత్సా అభ్యర్థిగా పరిగణిస్తారు, ఇది PD23,24,25లో డోపమినెర్జిక్ న్యూరాన్ మరణానికి మధ్యవర్తిత్వం వహించవచ్చు. PD నమూనాలలో డోపమినెర్జిక్ న్యూరాన్ క్షీణతను నివారించడానికి మరియు కదలిక రుగ్మతలను మెరుగుపరచడానికి బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం సామర్థ్యాన్ని జంతు అధ్యయనాలు కూడా ప్రదర్శించాయి26,27. ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం తాపజనక ప్రతిస్పందనలను పరిమితం చేస్తుందని మరియు BBB28,29 యొక్క సమగ్రతను కాపాడుతుందని కనుగొనబడింది. PD నమూనాలు 30లో రోటెనోన్ విషప్రక్రియకు ప్రతిస్పందనగా డోపమినెర్జిక్ న్యూరాన్‌ల మనుగడను ప్రోత్సహిస్తుందని మరియు ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం యొక్క నోటి పరిపాలన PD31తో ఎలుకలలో డోపమినెర్జిక్ న్యూరాన్ నష్టాన్ని మరియు మోటారు లోటులను కాపాడుతుందని అధ్యయనాలు చూపించాయి. ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ పనితీరు గురించి చాలా తక్కువగా తెలుసు. అయితే, ఇటీవలి అధ్యయనంలో B. ఓవలేతో ఎలుకల వలసరాజ్యం పేగు SCFA కంటెంట్ (అసిటేట్, ప్రొపియోనేట్, ఐసోబ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోవాలరేట్‌తో సహా) మరియు పేగు GABA గాఢతను పెంచిందని కనుగొంది, ఇది గట్ మైక్రోబయోటా మరియు పేగు SCFA మధ్య ఒక లింక్ ఏర్పడిందని హైలైట్ చేస్తుంది. న్యూరోట్రాన్స్మిటర్ల సాంద్రతలు32. ETలో, సెరెబెల్లంలో అసాధారణ రోగలక్షణ మార్పులలో పుర్కింజే సెల్ ఆక్సాన్లు మరియు డెండ్రైట్‌లలో మార్పులు, పుర్కింజే కణాల స్థానభ్రంశం మరియు నష్టం, బాస్కెట్ సెల్ ఆక్సాన్‌లలో మార్పులు, పుర్కింజే సెల్ పంపిణీతో ఆరోహణ ఫైబర్ కనెక్షన్‌లలో అసాధారణతలు మరియు డెంటేట్ ఎముకలోని GABA గ్రాహకాలలో మార్పులు ఉన్నాయి. న్యూక్లియైలు, ఇది సెరెబెల్లమ్ నుండి GABAergic అవుట్‌పుట్ తగ్గడానికి దారితీస్తుంది3,4,33. SCFAలు పుర్కింజే సెల్ న్యూరోడిజెనరేషన్ మరియు తగ్గిన సెరెబెల్లార్ GABA ఉత్పత్తితో సంబంధం కలిగి ఉన్నాయా అనేది అస్పష్టంగానే ఉంది. మా ఫలితాలు SCFA మరియు ET మధ్య బలమైన అనుబంధాన్ని సూచిస్తున్నాయి, కానీ క్రాస్-సెక్షనల్ అధ్యయన రూపకల్పన SCFA మరియు ET యొక్క వ్యాధి ప్రక్రియ మధ్య కారణ సంబంధం గురించి ఎటువంటి నిర్ధారణలను అనుమతించదు; మల SCFAల సీరియల్ కొలతలు, అలాగే యంత్రాంగాలను పరిశీలించే జంతు అధ్యయనాలతో సహా మరిన్ని రేఖాంశ తదుపరి అధ్యయనాలు అవసరం.
SCFAలు పెద్దప్రేగు మృదు కండరాల సంకోచాన్ని ప్రేరేపిస్తాయని భావిస్తున్నారు34. SCFA లేకపోవడం మలబద్ధకం యొక్క లక్షణాలను మరింత తీవ్రతరం చేస్తుంది మరియు SCFAతో సప్లిమెంటేషన్ మలబద్ధకం PD35 యొక్క లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది. ET ఉన్న రోగులలో మల SCFA కంటెంట్ తగ్గడం మరియు మలబద్ధకం పెరగడం మరియు స్వయంప్రతిపత్తి పనిచేయకపోవడం మధ్య గణనీయమైన అనుబంధాన్ని కూడా మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. మైక్రోబయోటా మార్పిడి రోగి 7లో ముఖ్యమైన వణుకు మరియు ప్రకోప ప్రేగు సిండ్రోమ్ రెండింటినీ మెరుగుపరిచిందని ఒక కేసు నివేదిక కనుగొంది, ఇది గట్ మైక్రోబయోటా మరియు ET మధ్య సన్నిహిత సంబంధాన్ని సూచిస్తుంది. అందువల్ల, మల SCFA/మైక్రోబయోటా హోస్ట్ పేగు చలనశీలత మరియు స్వయంప్రతిపత్తి నాడీ వ్యవస్థ పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుందని మేము నమ్ముతున్నాము.
ET లో మల SCFA ల స్థాయిలు తగ్గడం వల్ల ఫేకాలిబాక్టీరియం (బ్యూటిరేట్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది) మరియు స్ట్రెప్టోబాక్టీరియం (ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోబ్యూటిరేట్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది) తగ్గిన సమృద్ధితో సంబంధం ఉందని అధ్యయనం కనుగొంది. FDR దిద్దుబాటు తర్వాత, ఈ సంబంధం గణనీయంగా ఉంది. ఫేకాలిబాక్టీరియం మరియు స్ట్రెప్టోబాక్టీరియం SCFA-ఉత్పత్తి చేసే సూక్ష్మజీవులు. ఫేకాలిబాక్టీరియం బ్యూటిరేట్-ఉత్పత్తి చేసే సూక్ష్మజీవి అని పిలుస్తారు36, అయితే కాటెనిబాక్టర్ కిణ్వ ప్రక్రియ యొక్క ప్రధాన ఉత్పత్తులు అసిటేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు లాక్టిక్ ఆమ్లం37. 100% ET మరియు HC సమూహాలలో ఫేకాలిబాక్టీరియం కనుగొనబడింది; ET సమూహం యొక్క సగటు సాపేక్ష సమృద్ధి 2.06% మరియు HC సమూహం యొక్క 3.28% (LDA 3.870). కేటగిరీ బాక్టీరియం HC సమూహంలోని 21.6% (8/37) లో మరియు ET సమూహంలోని 1 నమూనాలో మాత్రమే (1/35) కనుగొనబడింది. ET లో స్ట్రెప్టోబాక్టీరియా తగ్గడం మరియు గుర్తించబడకపోవడం కూడా వ్యాధి యొక్క వ్యాధికారకతతో సహసంబంధాన్ని సూచిస్తుంది. HC సమూహంలో కాటెనిబాక్టర్ జాతుల సగటు సాపేక్ష సమృద్ధి 0.07% (LDA 2.129). అదనంగా, లాక్టిక్ యాసిడ్ బ్యాక్టీరియా మల బ్యూటిరేట్‌లో మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంది (FDR సర్దుబాటు తర్వాత P=0.016, P=0.096), మరియు ఆర్థరైటిస్ అభ్యర్థి ఐసోబ్యూటిరేట్‌లో మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంది (FDR సర్దుబాటు తర్వాత P=0.016, P=0.072). FDR దిద్దుబాటు తర్వాత, సహసంబంధ ధోరణి మాత్రమే మిగిలి ఉంది, ఇది గణాంకపరంగా ముఖ్యమైనది కాదు. లాక్టోబాసిల్లి SCFA (ఎసిటిక్ ఆమ్లం, ప్రొపియోనిక్ ఆమ్లం, ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం, బ్యూట్రిక్ ఆమ్లం) ఉత్పత్తిదారులుగా కూడా పిలువబడుతుంది 38 మరియు కాండిడాటస్ ఆర్థ్రోమిటస్ అనేది T హెల్పర్ 17 (Th17) కణ భేదం యొక్క నిర్దిష్ట ప్రేరకం, Th1/2 మరియు ట్రెగ్‌లు రోగనిరోధక సమతుల్యత /Th1739 తో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. . ఇటీవలి అధ్యయనం ప్రకారం, మల సూడో ఆర్థరైటిస్ స్థాయిలు పెరగడం వల్ల పెద్దప్రేగు వాపు, పేగు అవరోధం పనిచేయకపోవడం మరియు దైహిక వాపు 40 ఏర్పడవచ్చు. PD తో పోలిస్తే ET లో క్లోస్ట్రిడియం ట్రైకోయిడ్స్ స్థాయిలు పెరిగాయి. క్లోస్ట్రిడియం ట్రైకోయిడ్స్ సమృద్ధి ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లంతో ప్రతికూలంగా సంబంధం కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. FDR సర్దుబాటు తర్వాత, రెండూ గణనీయంగా ఉన్నాయి (P≥0.295). క్లోస్ట్రిడియం పైలోసమ్ అనేది వాపుతో సంబంధం కలిగి ఉన్న ఒక బాక్టీరియం మరియు పేగు అవరోధం పనిచేయకపోవడానికి దోహదం చేస్తుంది41. మా మునుపటి అధ్యయనం ET8 ఉన్న రోగుల గట్ మైక్రోబయోటాలో మార్పులను నివేదించింది. ఇక్కడ మేము ETలో SCFAలో మార్పులను కూడా నివేదిస్తాము మరియు గట్ డైస్బియోసిస్ మరియు SCFAలో మార్పుల మధ్య సంబంధాన్ని గుర్తిస్తాము. తగ్గిన SCFA స్థాయిలు ETలో గట్ డైస్బియోసిస్ మరియు వణుకు తీవ్రతతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. ET యొక్క వ్యాధికారకంలో గట్-మెదడు అక్షం ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుందని మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి, అయితే జంతు నమూనాలలో మరిన్ని అధ్యయనాలు అవసరం.
PD ఉన్న రోగులతో పోలిస్తే, ET ఉన్న రోగుల మలంలో ఐసోవాలెరిక్ మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల స్థాయిలు తక్కువగా ఉంటాయి. PDలో ETగా గుర్తించబడిన ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లాల కలయిక 0.743 (95% CI: 0.629–0.857) AUC, 74.3% సున్నితత్వం మరియు 62.9% విశిష్టతతో, ET యొక్క అవకలన నిర్ధారణలో బయోమార్కర్లుగా వారి సంభావ్య పాత్రను సూచిస్తుంది. . మల ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు FTM మరియు TETRAS స్కోర్‌లతో విలోమ సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి. మల ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్ల స్థాయిలు FTM స్కోర్‌లతో విలోమ సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి. ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్ల స్థాయిలలో తగ్గుదల కాటోబాక్టీరియా సమృద్ధిలో తగ్గుదలతో సంబంధం కలిగి ఉంది. ఐసోవాలెరిక్ ఆమ్లం మరియు ఐసోబ్యూట్రిక్ ఆమ్లం యొక్క విధుల గురించి చాలా తక్కువగా తెలుసు. మునుపటి అధ్యయనంలో B. ఓవలేతో ఎలుకల వలసరాజ్యం పేగు SCFAల (అసిటేట్, ప్రొపియోనేట్, ఐసోబ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోవాలరేట్‌తో సహా) మరియు పేగు GABA సాంద్రతలను పెంచిందని తేలింది, ఇది మైక్రోబయోటా మరియు పేగు SCFA/న్యూరోట్రాన్స్మిటర్ సాంద్రతల మధ్య పేగు సంబంధాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది32. ఆసక్తికరంగా, గమనించిన ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ స్థాయిలు PD మరియు HC సమూహాల మధ్య సారూప్యంగా ఉన్నాయి, కానీ ET మరియు PD (లేదా HC) సమూహాల మధ్య భిన్నంగా ఉన్నాయి. ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) AUCతో ET మరియు PDల మధ్య తేడాను గుర్తించగలదు మరియు 0.655 (95% CI: 0.525–0.786) AUCతో ET మరియు NCలను గుర్తించగలదు. అదనంగా, ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ స్థాయిలు వణుకు తీవ్రతతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి, ETతో దాని అనుబంధాన్ని మరింత బలోపేతం చేస్తాయి. ET ఉన్న రోగులలో నోటి ఐసోబ్యూట్రిక్ యాసిడ్ వణుకు తీవ్రతను తగ్గించగలదా అనే ప్రశ్న మరింత అధ్యయనం చేయదగినది.
అందువల్ల, ET ఉన్న రోగులలో మల SCFA కంటెంట్ తగ్గుతుంది మరియు ET యొక్క క్లినికల్ తీవ్రత మరియు పేగు మైక్రోబయోటాలో నిర్దిష్ట మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. మల ప్రొపియోనేట్, బ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోబ్యూటిరేట్ ET కోసం డయాగ్నస్టిక్ బయోమార్కర్లు కావచ్చు, అయితే ఐసోబ్యూటిరేట్ మరియు ఐసోవాలరేట్ ET కోసం అవకలన డయాగ్నస్టిక్ బయోమార్కర్లు కావచ్చు. మల ఐసోబ్యూటిరేట్‌లో మార్పులు ఇతర SCFAలలో మార్పుల కంటే ET కోసం మరింత నిర్దిష్టంగా ఉండవచ్చు.
మా అధ్యయనంలో అనేక పరిమితులు ఉన్నాయి. మొదట, ఆహార విధానాలు మరియు ఆహార ప్రాధాన్యతలు మైక్రోబయోటా వ్యక్తీకరణను ప్రభావితం చేయవచ్చు, వివిధ జనాభాలో పెద్ద అధ్యయన నమూనాలు అవసరం మరియు భవిష్యత్ అధ్యయనాలు ఆహార ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రశ్నాపత్రాలు వంటి సమగ్ర మరియు క్రమబద్ధమైన ఆహార సర్వేలను ప్రవేశపెట్టాలి. రెండవది, క్రాస్-సెక్షనల్ అధ్యయన రూపకల్పన SCFA మరియు ET యొక్క వ్యాధి ప్రక్రియ మధ్య కారణ సంబంధానికి సంబంధించిన ఏవైనా తీర్మానాలను నిరోధిస్తుంది. మల SCFAల సీరియల్ కొలతలతో మరింత దీర్ఘకాలిక తదుపరి అధ్యయనాలు అవసరం. మూడవదిగా, మల SCFA స్థాయిల యొక్క రోగనిర్ధారణ మరియు అవకలన విశ్లేషణ సామర్థ్యాలను ET, HC మరియు PD నుండి స్వతంత్ర నమూనాలను ఉపయోగించి ధృవీకరించాలి. భవిష్యత్తులో మరిన్ని స్వతంత్ర మల నమూనాలను పరీక్షించాలి. చివరగా, మా బృందంలో PD ఉన్న రోగులకు ET ఉన్న రోగుల కంటే గణనీయంగా తక్కువ వ్యాధి వ్యవధి ఉంది. మేము ప్రధానంగా వయస్సు, లింగం మరియు BMI ద్వారా ET, PD మరియు HC లను సరిపోల్చాము. ET సమూహం మరియు PD సమూహం మధ్య వ్యాధి కోర్సులో వ్యత్యాసాన్ని దృష్టిలో ఉంచుకుని, మరింత పోలిక కోసం మేము ప్రారంభ PD ఉన్న 33 మంది రోగులను మరియు ET ఉన్న 16 మంది రోగులను (వ్యాధి వ్యవధి ≤3 సంవత్సరాలు) కూడా అధ్యయనం చేసాము. SCFAలో సమూహాల మధ్య తేడాలు సాధారణంగా మా ప్రాథమిక డేటాకు అనుగుణంగా ఉంటాయి. అదనంగా, వ్యాధి వ్యవధి మరియు SCFAలో మార్పుల మధ్య ఎటువంటి సంబంధం లేదని మేము కనుగొన్నాము. అయితే, భవిష్యత్తులో, పెద్ద నమూనాలో ధ్రువీకరణను పూర్తి చేయడానికి తక్కువ వ్యాధి వ్యవధితో ప్రారంభ దశలో PD మరియు ET ఉన్న రోగులను నియమించుకోవడం ఉత్తమం.
షాంఘై జియావో టోంగ్ యూనివర్సిటీ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్ (RHEC2018-243) తో అనుబంధంగా ఉన్న రుయిజిన్ హాస్పిటల్ యొక్క ఎథిక్స్ కమిటీ ఈ అధ్యయన ప్రోటోకాల్‌ను ఆమోదించింది. పాల్గొన్న వారందరి నుండి వ్రాతపూర్వక సమాచార సమ్మతి పొందబడింది.
జనవరి 2019 మరియు డిసెంబర్ 2022 మధ్య, షాంఘై జియావో టోంగ్ యూనివర్సిటీ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్‌కు అనుబంధంగా ఉన్న రుయిజిన్ హాస్పిటల్‌లోని మూవ్‌మెంట్ డిజార్డర్ సెంటర్ క్లినిక్ నుండి 109 సబ్జెక్టులను (37 ET, 37 PD, మరియు 35 HC) ఈ అధ్యయనంలో చేర్చారు. ప్రమాణాలు: (1) 25–85 సంవత్సరాల వయస్సు, (2) ET ఉన్న రోగులు MDS వర్కింగ్ గ్రూప్ ప్రమాణాలు 42 ప్రకారం నిర్ధారణ చేయబడ్డారు మరియు PD MDS ప్రమాణాలు 43 ప్రకారం నిర్ధారణ చేయబడ్డారు, (3) అన్ని రోగులు కుర్చీ ముందు యాంటీ-PD మందులు తీసుకోవడం లేదు. నమూనాల సేకరణ. (4) ET సమూహం మలం నమూనాలను సేకరించే ముందు β-బ్లాకర్లను మాత్రమే తీసుకుంది లేదా సంబంధిత మందులను తీసుకోలేదు. వయస్సు, లింగం మరియు బాడీ మాస్ ఇండెక్స్ (BMI)కి సరిపోలిన HCలను కూడా ఎంపిక చేశారు. మినహాయింపు ప్రమాణాలు: (1) శాఖాహారులు, (2) పోషకాహార లోపం, (3) జీర్ణశయాంతర ప్రేగు యొక్క దీర్ఘకాలిక వ్యాధులు (ఇన్ఫ్లమేటరీ ప్రేగు వ్యాధి, గ్యాస్ట్రిక్ లేదా డ్యూడెనల్ అల్సర్లతో సహా), (4) తీవ్రమైన దీర్ఘకాలిక వ్యాధులు (ప్రాణాంతక కణితులతో సహా), గుండె వైఫల్యం, మూత్రపిండ వైఫల్యం, హెమటోలాజికల్ వ్యాధులు) (5) ప్రధాన జీర్ణశయాంతర శస్త్రచికిత్స చరిత్ర, (6) పెరుగును దీర్ఘకాలికంగా లేదా క్రమం తప్పకుండా తీసుకోవడం, (7) 1 నెల పాటు ఏదైనా ప్రోబయోటిక్స్ లేదా యాంటీబయాటిక్స్ వాడకం, (8) కార్టికోస్టెరాయిడ్స్, ప్రోటాన్ పంప్ ఇన్హిబిటర్లు, స్టాటిన్స్, మెట్‌ఫార్మిన్, ఇమ్యునోసప్రెసెంట్స్ లేదా యాంటీకాన్సర్ ఔషధాల దీర్ఘకాలిక ఉపయోగం మరియు (9) క్లినికల్ ట్రయల్స్‌కు ఆటంకం కలిగించే తీవ్రమైన అభిజ్ఞా బలహీనత.
అన్ని సబ్జెక్టులు BMI లెక్కించడానికి వైద్య చరిత్ర, బరువు మరియు ఎత్తు సమాచారాన్ని అందించాయి మరియు హామిల్టన్ ఆందోళన రేటింగ్ స్కేల్ (HAMA) 44 ఆందోళన స్కోరు, హామిల్టన్ డిప్రెషన్ రేటింగ్ స్కేల్-17 స్కోరు (HAMD-17) 45 వంటి నాడీ సంబంధిత పరీక్ష మరియు క్లినికల్ అంచనాకు లోనయ్యాయి. వెక్స్నర్ మలబద్ధకం స్కేల్ 46 మరియు బ్రిస్టల్ స్టూల్ స్కేల్ 47 ఉపయోగించి నిరాశ, మలబద్ధకం యొక్క తీవ్రత మరియు మినీ-మెంటల్ స్టేట్ ఎగ్జామినేషన్ (MMSE) 48 ఉపయోగించి అభిజ్ఞా పనితీరు. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి యొక్క అటానమిక్ లక్షణాల అంచనా కోసం స్కేల్ (SCOPA-AUT) 49 ET మరియు PD ఉన్న రోగులలో అటానమిక్ పనిచేయకపోవడాన్ని పరిశీలించింది. ఫానా-టోలోస్-మారిన్ క్లినికల్ ట్రెమర్ రేటింగ్ స్కేల్ (FTM) మరియు ఎసెన్షియల్ ట్రెమర్ రేటింగ్ స్కేల్ (TETRAS) 50 ET ఉన్న రోగులలో ట్రెమర్ స్టడీ గ్రూప్ (TRG) 50 పరీక్షించబడ్డాయి; యునైటెడ్ పార్కిన్సన్స్ డిసీజ్ అసోసియేషన్ స్పాన్సర్ చేసిన కిన్సన్స్ డిసీజ్ రేటింగ్ స్కేల్ (MDS-); UPDRS వెర్షన్ 51 మరియు హోహెన్ మరియు యాహర్ (HY) వెర్షన్ 52 పరిశీలించబడ్డాయి.
ప్రతి పాల్గొనేవారిని ఉదయం మలం సేకరణ కంటైనర్ ఉపయోగించి మలం నమూనాను సేకరించమని కోరారు. కంటైనర్లను మంచుకు బదిలీ చేసి, ప్రాసెస్ చేయడానికి ముందు -80°C వద్ద నిల్వ చేయండి. టియాంజీన్ బయోటెక్నాలజీ (షాంఘై) కో., లిమిటెడ్ యొక్క సాధారణ కార్యకలాపాల ప్రకారం SCFA విశ్లేషణ జరిగింది. ప్రతి విషయం నుండి 400 mg తాజా మల నమూనాలను సేకరించి, గ్రైండింగ్ మరియు సోనికేషన్ తర్వాత SCFAలను ఉపయోగించి విశ్లేషించారు. మలంలోని ఎంచుకున్న SCFAలను గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ-మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (GC-MS) మరియు లిక్విడ్ క్రోమాటోగ్రఫీ-టాండమ్ MS (LC-MS/MS) ఉపయోగించి విశ్లేషించారు.
తయారీదారు సూచనల ప్రకారం QIAamp® ఫాస్ట్ DNA స్టూల్ మినీ కిట్ (QIAGEN, హిల్డెన్, జర్మనీ) ఉపయోగించి 200 mg నమూనాల నుండి DNA సేకరించబడింది. V3-V4 ప్రాంతాన్ని విస్తరించడం ద్వారా మలం నుండి వేరుచేయబడిన DNA పై 16 S rRNA జన్యువును క్రమం చేయడం ద్వారా సూక్ష్మజీవుల కూర్పు నిర్ణయించబడింది. 1.2% అగరోజ్ జెల్ పై నమూనాను అమలు చేయడం ద్వారా DNA ను పరీక్షించండి. 16S rRNA జన్యువు యొక్క పాలిమరేస్ చైన్ రియాక్షన్ (PCR) విస్తరణను యూనివర్సల్ బాక్టీరియల్ ప్రైమర్లు (357 F మరియు 806 R) మరియు నోవాసెక్ ప్లాట్‌ఫామ్‌పై నిర్మించిన రెండు-దశల యాంప్లికాన్ లైబ్రరీని ఉపయోగించి నిర్వహించారు.
నిరంతర వేరియబుల్స్ సగటు ± ప్రామాణిక విచలనం వలె వ్యక్తీకరించబడతాయి మరియు వర్గీకరణ వేరియబుల్స్ సంఖ్యలు మరియు శాతాలుగా వ్యక్తీకరించబడతాయి. వ్యత్యాసాల సజాతీయతను పరీక్షించడానికి మేము లెవెన్ పరీక్షను ఉపయోగించాము. వేరియబుల్స్ సాధారణంగా పంపిణీ చేయబడితే రెండు-తోక t పరీక్షలు లేదా వ్యత్యాస విశ్లేషణ (ANOVA) మరియు సాధారణత లేదా హోమోసెడాస్టిసిటీ అంచనాలు ఉల్లంఘించబడితే నాన్‌పారామెట్రిక్ మాన్-విట్నీ U పరీక్షలను ఉపయోగించి పోలికలు జరిగాయి. మోడల్ యొక్క డయాగ్నస్టిక్ పనితీరును లెక్కించడానికి మరియు HC లేదా PD ఉన్న రోగుల నుండి ET ఉన్న రోగులను వేరు చేయడానికి SCFA సామర్థ్యాన్ని పరిశీలించడానికి మేము రిసీవర్ ఆపరేటింగ్ క్యారెక్టరిస్టిక్ (ROC) కర్వ్ (AUC) కింద ఉన్న ప్రాంతాన్ని ఉపయోగించాము. SCFA మరియు క్లినికల్ తీవ్రత మధ్య సంబంధాన్ని పరిశీలించడానికి, మేము స్పియర్‌మ్యాన్ సహసంబంధ విశ్లేషణను ఉపయోగించాము. 0.05 (రెండు-వైపుల) వద్ద సెట్ చేయబడిన ప్రాముఖ్యత స్థాయి (P విలువ మరియు FDR-Pతో సహా)తో SPSS సాఫ్ట్‌వేర్ (వెర్షన్ 22.0; SPSS ఇంక్., చికాగో, IL) ఉపయోగించి గణాంక విశ్లేషణ జరిగింది.
ట్రిమ్మోమాటిక్ (వెర్షన్ 0.35), ఫ్లాష్ (వెర్షన్ 1.2.11), UPARSE (వెర్షన్ v8.1.1756), మోతుర్ (వెర్షన్ 1.33.3) మరియు R (వెర్షన్ 3.6.3) సాఫ్ట్‌వేర్‌ల కలయికను ఉపయోగించి 16 S సీక్వెన్స్‌లను విశ్లేషించారు. 97% గుర్తింపుతో ఆపరేషనల్ టాక్సానమిక్ యూనిట్‌లను (OTUలు) రూపొందించడానికి UPARSEని ఉపయోగించి రా 16S rRNA జన్యు డేటాను ప్రాసెస్ చేశారు. సిల్వా 128ని రిఫరెన్స్ డేటాబేస్‌గా ఉపయోగించి వర్గీకరణలు పేర్కొనబడ్డాయి. మరింత విశ్లేషణ కోసం సాపేక్ష సమృద్ధి డేటా యొక్క సాధారణ స్థాయిని ఎంపిక చేశారు. 0.05 α థ్రెషోల్డ్ మరియు 2.0 ఎఫెక్ట్ సైజు థ్రెషోల్డ్‌తో సమూహాల మధ్య పోలికల కోసం లీనియర్ డిస్క్రిమినెంట్ అనాలిసిస్ (LDA) ఎఫెక్ట్ సైజు అనాలిసిస్ (LEfSE) ఉపయోగించబడింది. LEfSE విశ్లేషణ ద్వారా గుర్తించబడిన డిస్క్రిమినెంట్ జనరేషన్‌లను SCFA యొక్క స్పియర్‌మ్యాన్ కోరిలేషన్ విశ్లేషణ కోసం మరింత ఉపయోగించారు.
అధ్యయన రూపకల్పన గురించి మరింత సమాచారం కోసం, ఈ వ్యాసంతో అనుబంధించబడిన సహజ పరిశోధన నివేదిక సారాంశం చూడండి.
రా 16S సీక్వెన్సింగ్ డేటా నేషనల్ సెంటర్ ఫర్ బయోటెక్నాలజీ ఇన్ఫర్మేషన్ (NCBI) బయోప్రాజెక్ట్ డేటాబేస్ (SRP438900: PRJNA974928), URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Traces/study/?acc= SRP438900&o. =acc_s% 3Aaలో నిల్వ చేయబడుతుంది. సంబంధిత రచయితకు సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై ఇతర సంబంధిత డేటా అందుబాటులో ఉంటుంది, ఉదాహరణకు పూర్తి పరిశోధన ప్రాజెక్టులతో శాస్త్రీయ సహకారాలు మరియు విద్యాపరమైన మార్పిడి. మా అనుమతి లేకుండా మూడవ పక్షాలకు డేటాను బదిలీ చేయడం అనుమతించబడదు.
డిఫాల్ట్ సెట్టింగులు లేదా విభాగం “పద్ధతి” ఉపయోగించి, ట్రిమ్మోమాటిక్ (వెర్షన్ 0.35), ఫ్లాష్ (వెర్షన్ 1.2.11), UPARSE (వెర్షన్ v8.1.1756), మోతుర్ (వెర్షన్ 1.33.3) మరియు R (వెర్షన్ 3.6.3) కలయికతో మాత్రమే సోర్స్ కోడ్‌ను తెరవండి. సహేతుకమైన అభ్యర్థనపై సంబంధిత రచయితకు అదనపు స్పష్టీకరణ సమాచారాన్ని అందించవచ్చు.
ప్రదీప్ ఎస్ మరియు మెహన్నా ఆర్. హైపర్‌కైనెటిక్ మూవ్‌మెంట్ డిజార్డర్స్ మరియు అటాక్సియాలో జీర్ణశయాంతర రుగ్మతలు. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధితో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. గందరగోళం. 90, 125–133 (2021).
లూయిస్, ED మరియు ఫౌస్ట్, PL ముఖ్యమైన వణుకు యొక్క పాథాలజీ: న్యూరోడిజనరేషన్ మరియు న్యూరాన్ కనెక్షన్ల పునర్వ్యవస్థీకరణ. నాట్. పాస్టర్ నిరోల్. 16, 69–83 (2020).
గిరోనెల్, ఎ. ముఖ్యమైన వణుకు గబా పనిచేయకపోవడం యొక్క ప్రాథమిక రుగ్మతనా? అవును. అంతర్జాతీయత. రెవరెండ్ న్యూరోసైన్స్. 163, 259–284 (2022).
డోగ్రా ఎన్., మణి ఆర్జే మరియు కటారా డిపి గట్-మెదడు అక్షం: పార్కిన్సన్స్ వ్యాధిలో సిగ్నలింగ్ యొక్క రెండు రీతులు. సెల్యులార్ అణువులు. న్యూరోబయాలజీ. 42, 315–332 (2022).
క్విగ్లీ, EMM. మైక్రోబయోటా-మెదడు-గట్ యాక్సిస్ మరియు న్యూరోడిజెనరేటివ్ వ్యాధులు. కరెంట్. నెల్లూరు. న్యూరోసైన్స్. నివేదికలు 17, 94 (2017).
లియు, XJ, వు, LH, Xie, WR మరియు He, XX మల మైక్రోబయోటా మార్పిడి రోగులలో అవసరమైన వణుకు మరియు ప్రకోప ప్రేగు సిండ్రోమ్‌ను ఏకకాలంలో మెరుగుపరుస్తుంది. జెరియాట్రిక్ సైకాలజీ 20, 796–798 (2020).
జాంగ్ పి. మరియు ఇతరులు. ముఖ్యమైన వణుకులో పేగు మైక్రోబయోటాలో నిర్దిష్ట మార్పులు మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి నుండి వాటి వ్యత్యాసం. NPJ పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి. 8, 98 (2022).
లువో ఎస్, జు హెచ్, జాంగ్ జె మరియు వాంగ్ డి. న్యూరోనల్-గ్లియల్-ఎపిథీలియల్ యూనిట్ల నియంత్రణలో మైక్రోబయోటా కీలక పాత్ర. ఇన్ఫెక్షన్లకు నిరోధకత. 14, 5613–5628 (2021).
ఎమిన్ ఎ. మరియు ఇతరులు. ప్రగతిశీల పార్కిన్సన్స్ వ్యాధిలో డ్యూడెనల్ ఆల్ఫా-సిన్యూక్లిన్ మరియు పేగు గ్లియోసిస్ యొక్క పాథాలజీ. కదలిక. గందరగోళం. https://doi.org/10.1002/mds.29358 (2023).
స్కార్వానెక్ ఎం. మరియు ఇతరులు. ఆల్ఫా-సిన్యూక్లిన్ 5G4 కు ప్రతిరోధకాలు పెద్దప్రేగు శ్లేష్మంలో బహిరంగ పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి మరియు ప్రోడ్రోమల్ పార్కిన్సన్స్ వ్యాధిని గుర్తిస్తాయి. కదలిక. గందరగోళం. 33, 1366–1368 (2018).
అల్గార్ని M మరియు ఫాసానో A. ముఖ్యమైన వణుకు మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి యాదృచ్చికం. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధితో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. గందరగోళం. 46, С101–С104 (2018).
సాంప్సన్, TR మరియు ఇతరులు. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి నమూనాలలో గట్ మైక్రోబయోటా మోటార్ లోటులను మరియు న్యూరోఇన్ఫ్లమేషన్‌ను మాడ్యులేట్ చేస్తుంది. సెల్ 167, 1469–1480.e1412 (2016).
ఉంగర్, MM మరియు ఇతరులు. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి ఉన్న రోగులు మరియు వయస్సు-సరిపోలిన నియంత్రణల మధ్య షార్ట్-చైన్ ఫ్యాటీ యాసిడ్లు మరియు గట్ మైక్రోబయోటా భిన్నంగా ఉంటాయి. పార్కిన్సన్స్ వ్యాధితో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. గందరగోళం. 32, 66–72 (2016).
బ్లీచర్ E, లెవీ M, టాటిరోవ్స్కీ E మరియు ఎలినావ్ E. హోస్ట్ ఇమ్యూన్ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద మైక్రోబయోమ్ ద్వారా నియంత్రించబడే జీవక్రియలు. J. ఇమ్యునాలజీ. 198, 572–580 (2017).