成人における様々な舌苔の微生物学的特性

Microbiological characteristics of different tongue coatings in adults.

抄録

背景:

舌苔は、伝統的な中国医学（TCM）において重要な健康指標である。舌苔のマイクロバイオームによって、疾患患者と健康な対照者を区別することができる。異なる種類の舌苔と健康との関係を調べるため、中国人成人の異なる種類の舌苔の種構成と微生物間の共起関係を分析しました。2019年6月から2020年10月にかけて、浙江省杭州市と紹興市の成人158名を登録した。中医舌苔を薄白舌苔（TWF）、薄黄舌苔（TYF）、白脂舌苔（WGF）、黄脂舌苔（YGF）の4種類に分類した。舌苔の標本を採取し、Illumina MiSeqシステムを用いた16S rRNA遺伝子配列決定に使用した。データの解析には、Wilcoxon rank-sum検定と並べ替え多変量分散分析検定を使用した。4種類の舌苔の微生物ネットワークは、生態学的関連性推論のためのingsparse逆共分散推定を用いて、独立して推論された。

BACKGROUND: Tongue coating is an important health indicator in traditional Chinese medicine (TCM). The tongue coating microbiome can distinguish disease patients from healthy controls. To study the relationship between different types of tongue coatings and health, we analyzed the species composition of different types of tongue coatings and the co-occurrence relationships between microorganisms in Chinese adults. From June 2019 to October 2020, 158 adults from Hangzhou and Shaoxing City, Zhejiang Province, were enrolled. We classified the TCM tongue coatings into four different types: thin white tongue fur (TWF), thin yellow tongue fur (TYF), white greasy tongue fur (WGF), and yellow greasy tongue fur (YGF). Tongue coating specimens were collected and used for 16S rRNA gene sequencing using the Illumina MiSeq system. Wilcoxon rank-sum and permutational multivariate analysis of variance tests were used to analyze the data. The microbial networks in the four types of tongue coatings were inferred independently using sparse inverse covariance estimation for ecological association inference.

結果:

舌苔の種類によって、微生物組成は類似していたが、存在量には違いがあった。TWFはFusobacterium periodonticumとNeisseria mucosaが多く、α-diversityが最も高く、高度に連結した群集（平均次数=3.59、平均近さ中心性=0.33）であった。TYFはα-diversityが最も低かったが、共起ネットワーク図では最も多くの種が存在した（ノード数=88）。血小板リンパ球比率（PLR）は舌苔と関連し（P=0.035）、YGFとTYFのグループはPLRの値がより高かった。共起ネットワークでは，Aggregatibacter segnisがTWFおよびTYF群の「ドライバー種」であり，C反応性タンパク質と相関していた（P<0.05）．Streptococcus anginosusは、YGFおよびTWF群の「ドライバー種」であり、肥満度および体重と正の相関があった（P＜0.05）。

RESULTS: The microbial composition was similar among the different tongue coatings; however, the abundance of microorganisms differed. TWF had a higher abundance of Fusobacterium periodonticum and Neisseria mucosa, the highest α-diversity, and a highly connected community (average degree = 3.59, average closeness centrality = 0.33). TYF had the lowest α-diversity, but the most species in the co-occurrence network diagram (number of nodes = 88). The platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) was associated with tongue coating (P = 0.035), and the YGF and TYF groups had higher PLR values. In the co-occurrence network, Aggregatibacter segnis was the "driver species" of the TWF and TYF groups and correlated with C-reactive protein (P < 0.05). Streptococcus anginosus was the "driver species" in the YGF and TWF groups and was positively correlated with body mass index and weight (P < 0.05).

結論:

異なる舌苔は、類似した微生物組成を持つが、特定の細菌の存在量は異なる。また、舌苔の違いによる微生物の共在率も異なる。中医学理論における異なる舌苔の意義は、対応する舌苔の微生物の特徴や役割と一致している。このことは、舌苔を病気のリスクファクターと考えることをさらに支持するものである。

CONCLUSION: Different tongue coatings have similar microbial compositions but different abundances of certain bacteria. The co-occurrence of microorganisms in the different tongue coatings also varies. The significance of different tongue coatings in TCM theory is consistent with the characteristics and roles of the corresponding tongue-coating microbes. This further supports considering tongue coating as a risk factor for disease.