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Altered biliary microbial and metabolic profile reveals the crosstalk between NAFLD and cholelithiasis - 31/07/24

Doi : 10.1016/j.clinre.2024.102431 
Shengying Gu a, #, Shanshan Hu a, Shuowen Wang a, Chenyang Shi a, Chendong Qi a, Rong Wan b, , Guorong Fan a,
a Department of Clinical Pharmacy, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai, China 
b Department of Gastroenterology, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai, China 

Correspondence authors: No. 100 Haining Road, Hongkou District, Shanghai, China. Phone: 0086-021-63240090.No. 100 Haining Road, Hongkou DistrictShanghaiChina
Sous presse. Manuscrit accepté. Disponible en ligne depuis le Wednesday 31 July 2024
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Highlights

Crosstalk between cholelithiasis and NAFLD influences biliary microbial;
Comorbid NAFLD increases levels of Pyramidobacter and Fusobacterium;
Metabolic changes in bile of cholelithiasis patients are linked to comorbid NAFLD;
Abnormalities of fatty acid, amino acid, and bile acid metabolism are observed.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Background

The relationship between non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and cholelithiasis is intricate, with alterations in the microenvironment potentially mediating this interplay. Thus, this study aimed to explore the biliary microbiota and metabolites of patients with cholelithiasis and detect changes induced by comorbid NAFLD.

Methods

In this study, 16S rRNA gene sequencing and metabolome analysis were performed on biliary samples collected from 35 subjects. Then, patients were stratified into two groups: the comorbidity group (n=18), consisting of cholelithiasis patients with NAFLD, and the non-comorbidity group (n=17), comprising cholelithiasis patients without NAFLD.

Results

Comorbid NAFLD did not significantly increase α-diversity but affected β-diversity. A statistically significant difference was observed in the abundance of biliary metabolites between the two groups. Specifically, differences in the abundance of 4 phyla, 19 genera, and 28 metabolites were significant between the two groups. Correlation analysis demonstrated positive associations among 12α-hydroxylated bile acid levels, Pyramidobacter and Fusobacterium abundance, AST levels, and the fibrosis-4 index (p < 0.05, r > 0.3), all of which were increased in patients with cholelithiasis and comorbid NAFLD.

Conclusions

The relationship between cholelithiasis and NAFLD influences the biliary microbial and metabolic profile, creating a detrimental microenvironment that promotes the disease progression.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : comorbidity, 16S rRNA gene sequencing, biliary microbiota, metabolome analysis, biliary metabolic profile

Abbreviations : NAFLD, BMI, AST, ALT, Tbil, Dbil, ALP, GGT, WBC, N%, CRP, TC, TG, HDL-C, LDL-C, FSI, FIB-4, ERCP, EST, EPBD, LEfSe, LDA, PLS-DA, OPLS-DA, BAs, AAs, FAs, glyco-BAs, tauro-BAs, 12α-OH BAs


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