子どもとその母親が共有する腸内細菌は、自閉症スペクトラム障害の発達レベルと社会的障害に関連しています

自閉症スペクトラム障害（ASD）の子供の腸内微生物叢は、ASDのない子供の腸内微生物叢とは異なります。母体の腸内微生物叢は、子孫の腸内微生物叢に影響を与えます。しかし、子供とその母親の間で共有されるASDと腸内細菌の発達との関係はとらえどころのないままです。私たちの研究では、ASDの76人の子供と、典型的な発達（TD）の年齢および性別が一致する47人の子供、および両方のグループの母親を募集し、アンプリコン配列バリアント（ASV）を使用して腸内微生物叢を調査しました。ASDの子供の腸内微生物叢は、TDの子供の微生物叢と比較して変化しましたが、母親には有意な変化は見つかりませんでした。30個の腸内細菌性炭酸群（CAGS）を確立し、ASD小児でCAG15とCAG16の相対的な存在量が大幅に減少していることがわかりました。CAG15は、発達レベルと正の相関を示しました。CAG15の2つのヤモス鏡科ASVのいずれかを母親と共有したASDの子供の割合は、TDの子供の子どもの割合よりも有意に低かった。さらに、CAG12、CAG13、およびCAG18は、ASD小児の社会的欠陥の重症度と負の相関があることがわかりました。CAG13およびCAG18の4つのいずれか（2つのルミノコッカス科、1つのヤノコ科、1つのコリンセラ）のいずれかを共有したASDの子供は、母親と共有していないASDの子供よりも低いレベルの社会的欠陥を示しました。これらのデータは、ASDの子供におけるこれらの共有腸内細菌が発達レベルと社会的障害に関連していることを示しています。この研究は、ASDの病因と発達における腸内微生物叢の役割を理解するための新しい方向を提供します。（この研究は、Number Chictr-RPC-16008139の下で中国の臨床試験登録に登録されています。）重要な腸内微生物叢は、自閉症スペクトラム障害の病因と発達に寄与する可能性があります。母体の腸内微生物叢は、子孫の腸内微生物の構造と組成に影響します。しかし、自閉症スペクトラム障害の臨床症状と子供とその母親の間で共有される腸内細菌との関係はまだ知られていない。私たちの研究では、自閉症スペクトラム障害のある子供の腸内微生物叢は、典型的な発達の子供の腸内微生物叢とは異なりましたが、母親の腸内微生物叢に違いはありませんでした。さらに重要なことは、自閉症スペクトラム障害のある子供とその母親の間で共有された腸内細菌は、発達障害と社会的障害に関連していたことです。したがって、私たちの研究は、これらの共有腸内細菌が自閉症スペクトラム障害の発症に重要な役割を果たす可能性があることを示唆しています。これは、自閉症スペクトラム障害における腸内微生物叢の役割を探求することを目的とした将来の研究の新しい方向性を提供します。

The gut microbiota of autism spectrum disorder (ASD) children differs from that of children without ASD. The maternal gut microbiota impacts offspring gut microbiota. However, the relationship between the development of ASD and gut bacteria shared between children and their mothers remains elusive. Our study recruited 76 children with ASD and 47 age- and gender-matched children with typical development (TD), as well as the mothers of both groups, and investigated their gut microbiota using amplicon sequence variants (ASVs). The gut microbiota of ASD children was altered compared with that of children with TD, while no significant alterations were found in their mothers. We established 30 gut bacterial coabundance groups (CAGs) and found the relative abundances of CAG15 and CAG16 significantly decreased in ASD children. CAG15 showed a positive correlation with developmental level. The proportion of ASD children who shared either one of the two Lachnospiraceae ASVs from CAG15 with their mothers was significantly lower than that of children with TD. Moreover, we found that CAG12, CAG13, and CAG18 negatively correlated with the severity of social deficits in ASD children. ASD children who shared any one of the four (two Ruminococcaceae, one Lachnospiraceae, and one Collinsella) ASVs in CAG13 and CAG18 with their mothers showed a lower level of social deficits than ASD children that did not share those with their mothers. These data demonstrate that these shared gut bacteria in ASD children are associated with their developmental level and social deficits. This work provides a new direction toward understanding the role of the gut microbiota in the pathogenesis and development of ASD. (This study has been registered in the Chinese Clinical Trial Registry under number ChiCTR-RPC-16008139.)IMPORTANCE Gut microbiota may contribute to the pathogenesis and development of autism spectrum disorder. The maternal gut microbiota influences offspring gut microbial structure and composition. However, the relationship between the clinical symptoms of autism spectrum disorder and the gut bacteria shared between children and their mothers is not yet known. In our study, the gut microbiota of children with autism spectrum disorder differed from that of children with typical development, but there were no differences in the gut microbiota of their mothers. More importantly, gut bacteria shared between children with autism spectrum disorder and their mothers were related to developmental disabilities and social deficits. Thus, our study suggests that these shared gut bacteria may play an important role in the development of autism spectrum disorder. This provides a new direction for future studies aiming to explore the role of the gut microbiota in autism spectrum disorder.