Microbiome and metabolome features of the cardiometabolic disease spectrum - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nature Medicine Année : 2022

Microbiome and metabolome features of the cardiometabolic disease spectrum

Sebastien Fromentin
  • Fonction : Auteur
Sofia Forslund
Kanta Chechi
  • Fonction : Auteur
Judith Aron-Wisnewsky
  • Fonction : Auteur
Rima Chakaroun
  • Fonction : Auteur
Trine Nielsen
Valentina Tremaroli
  • Fonction : Auteur
Boyang Ji
Edi Prifti
Antonis Myridakis
Julien Chilloux
Petros Andrikopoulos
  • Fonction : Auteur
Yong Fan
Michael Olanipekun
  • Fonction : Auteur
Renato Alves
Solia Adiouch
  • Fonction : Auteur
Noam Bar
  • Fonction : Auteur
Yeela Talmor-Barkan
  • Fonction : Auteur
Eugeni Belda
  • Fonction : Auteur
Robert Caesar
Luis Pedro Coelho
  • Fonction : Auteur
Gwen Falony
Soraya Fellahi
Pilar Galan
  • Fonction : Auteur
Nathalie Galleron
  • Fonction : Auteur
Gerard Helft
  • Fonction : Auteur
Lesley Hoyles
  • Fonction : Auteur
Emmanuelle Le Chatelier
  • Fonction : Auteur
Hanna Julienne
  • Fonction : Auteur
Lisa Olsson
Helle Krogh Pedersen
  • Fonction : Auteur
Nicolas Pons
  • Fonction : Auteur
Benoit Quinquis
  • Fonction : Auteur
Christine Rouault
  • Fonction : Auteur
Hugo Roume
  • Fonction : Auteur
Thomas Schmidt
  • Fonction : Auteur
Sara Vieira-Silva
Peishun Li
Maria Zimmermann-Kogadeeva
Christian Lewinter
  • Fonction : Auteur
Nadja Søndertoft
Tue Hansen
Dominique Gauguier
  • Fonction : Auteur
Jens Peter Gøtze
  • Fonction : Auteur
Lars Køber
Ran Kornowski
  • Fonction : Auteur
Henrik Vestergaard
Torben Hansen
Jean-Daniel Zucker
  • Fonction : Auteur
Serge Hercberg
Ivica Letunic
Fredrik Bäckhed
Jean-Michel Oppert
  • Fonction : Auteur
Jens Nielsen
Jeroen Raes
Peer Bork
Michael Stumvoll
Eran Segal
Karine Clément
S. Dusko Ehrlich
Oluf Pedersen

Résumé

Abstract Previous microbiome and metabolome analyses exploring non-communicable diseases have paid scant attention to major confounders of study outcomes, such as common, pre-morbid and co-morbid conditions, or polypharmacy. Here, in the context of ischemic heart disease (IHD), we used a study design that recapitulates disease initiation, escalation and response to treatment over time, mirroring a longitudinal study that would otherwise be difficult to perform given the protracted nature of IHD pathogenesis. We recruited 1,241 middle-aged Europeans, including healthy individuals, individuals with dysmetabolic morbidities (obesity and type 2 diabetes) but lacking overt IHD diagnosis and individuals with IHD at three distinct clinical stages—acute coronary syndrome, chronic IHD and IHD with heart failure—and characterized their phenome, gut metagenome and serum and urine metabolome. We found that about 75% of microbiome and metabolome features that distinguish individuals with IHD from healthy individuals after adjustment for effects of medication and lifestyle are present in individuals exhibiting dysmetabolism, suggesting that major alterations of the gut microbiome and metabolome might begin long before clinical onset of IHD. We further categorized microbiome and metabolome signatures related to prodromal dysmetabolism, specific to IHD in general or to each of its three subtypes or related to escalation or de-escalation of IHD. Discriminant analysis based on specific IHD microbiome and metabolome features could better differentiate individuals with IHD from healthy individuals or metabolically matched individuals as compared to the conventional risk markers, pointing to a pathophysiological relevance of these features.

Dates et versions

hal-04008034 , version 1 (28-02-2023)

Identifiants

Citer

Sebastien Fromentin, Sofia Forslund, Kanta Chechi, Judith Aron-Wisnewsky, Rima Chakaroun, et al.. Microbiome and metabolome features of the cardiometabolic disease spectrum. Nature Medicine, 2022, 28 (2), pp.303-314. ⟨10.1038/s41591-022-01688-4⟩. ⟨hal-04008034⟩
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