A Diet-Dependent Microbiota Profile Associated with Incident Type 2 Diabetes: From the CORDIOPREV Study.
CORDIOPREV
diet
intestinal microbiota
predictive model
type 2 diabetes
Journal
Molecular nutrition & food research
ISSN: 1613-4133
Titre abrégé: Mol Nutr Food Res
Pays: Germany
ID NLM: 101231818
Informations de publication
Date de publication:
Dec 2020
Dec 2020
Historique:
revised:
01
10
2020
received:
23
07
2020
medline:
17
10
2020
pubmed:
17
10
2020
entrez:
16
10
2020
Statut:
ppublish
Résumé
The differences between the baseline gut microbiota of patients who developed type 2 diabetes (T2D) consuming a low-fat (LF) or a Mediterranean (Med) diet are explored and risk scores are developed to predict the individual risk of developing T2D associated with the consumption of LF or Med diet. All the patients from the CORDIOPREV study without T2D at baseline (n = 462) whose fecal sample are available, are included. Gut microbiota is analyzed by 16S sequencing and the risk of T2D after a median follow-up of 60 months assessed by Cox analysis. Linear discriminant analysis effect size (LEfSe) analysis shows a different baseline gut microbiota in patients who developed T2D consuming LF and Med diets. A higher abundance of Paraprevotella, and lower Gammaproteobacteria and B. uniformis are associated with T2D risk when an LF diet is consumed. In contrast, higher abundances of Saccharibacteria, Betaproteobacteria, and Prevotella are associated with T2D risk when a Med diet is consumed. The results suggest that different interactions between the microbiome and dietary patterns may partially determine the risk of T2D development, which may be used for selecting personalized dietary models to prevent T2D.
Identifiants
pubmed: 33064356
doi: 10.1002/mnfr.202000730
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2000730Subventions
Organisme : Agencia de Innovación y Desarrollo de Andalucía
ID : CVI-7450
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : CP14/00114
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : CPII19/00007
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : DTS19/00007
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : FIS PI13/00023
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : PI16/01777
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : PI19/00299
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : PIE 14/00031
Organisme : Instituto de Salud Carlos III
ID : PIE14/00005
Organisme : European Regional Development Fund
ID : na
Organisme : Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación
ID : AGL2015-67896-P
Informations de copyright
© 2020 Wiley-VCH GmbH.
Références
E. Ginter, V. Simko, Adv. Exp. Med. Biol. 2012, 771, 42.
World Health Organization, Global Action Plan for the Prevention and Control of NCDs 2013-2020, WHO Document Production Services, Geneva, Switzerland 2013.
P. E. Schwarz, J. Li, M. Reimann, A. E. Schutte, A. Bergmann, M. Hanefeld, S. R. Bornstein, J. Schulze, J. Tuomilehto, J. Lindstrom, J. Clin. Endocrinol. Metab. 2009, 94, 920.
S. H. Ley, O. Hamdy, V. Mohan, F. B. Hu, Lancet 2014, 383, 1999.
N. G. Forouhi, A. Misra, V. Mohan, R. Taylor, W. Yancy, BMJ 2018, 361, k2234.
M. Verma, R. Hontecillas, V. Abedi, A. Leber, N. Tubau-Juni, C. Philipson, A. Carbo, J. Bassaganya-Riera, Front. Nutr. 2016, 3, 5.
J.-P. Furet, L.-C. Kong, J. Tap, C. Poitou, A. Basdevant, J.-L. Bouillot, D. Mariat, G. Corthier, J. Doré, C. Henegar, S. Rizkalla, K. Clément, Diabetes 2010, 59, 3049.
F. H. Karlsson, V. Tremaroli, I. Nookaew, G. Bergström, C. J. Behre, B. Fagerberg, J. Nielsen, F. Bäckhed, Nature 2013, 498, 99.
M. T. Khan, M. Nieuwdorp, F. Bäckhed, Cell Metab. 2014, 20, 753.
J. Qin, Y. Li, Z. Cai, S. Li, J. Zhu, F. Zhang, S. Liang, W. Zhang, Y. Guan, D. Shen, Y. Peng, D. Zhang, Z. Jie, W. Wu, Y. Qin, W. Xue, J. Li, L. Han, D. Lu, P. Wu, Y. Dai, X. Sun, Z. Li, A. Tang, S. Zhong, X. Li, W. Chen, R. Xu, M. Wang, Q. Feng, et al., Nature 2012, 490, 55.
H. Tilg, A. R. Moschen, Gut 2014, 63, 1513.
A. K. Groen, M. Nieuwdorp, EMBO Mol. Med. 2017, 9, 1.
R. S. Kootte, E. Levin, J. Salojärvi, L. P. Smits, A. V. Hartstra, S. D. Udayappan, G. Hermes, K. E. Bouter, A. M. Koopen, J. J. Holst, F. K. Knop, E. E. Blaak, J. Zhao, H. Smidt, A. C. Harms, T. Hankemeijer, J. J. G. H. M. Bergman, H. A. Romijn, F. G. Schaap, S. W. M. Olde Damink, M. T. Ackermans, G. M. Dallinga-Thie, E. Zoetendal, W. M. de Vos, M. J. Serlie, E. S. G. Stroes, A. K. Groen, M. Nieuwdorp, Cell Metab. 2017, 26, 611.
L. P. Smits, K. E. C. Bouter, W. M. de Vos, T. J. Borody, M. Nieuwdorp, Gastroenterology 2013, 145, 946.
A. Vrieze, E. Van Nood, F. Holleman, J. Salojärvi, R. S. Kootte, J. F. W. M. Bartelsman, G. M. Dallinga-Thie, M. T. Ackermans, M. J. Serlie, R. Oozeer, M. Derrien, A. Druesne, J. E. T. Van Hylckama Vlieg, V. W. Bloks, A. K. Groen, H. G. H. J. Heilig, E. G. Zoetendal, E. S. Stroes, W. M. de Vos, J. B. L. Hoekstra, M. Nieuwdorp, Gastroenterology 2012, 143, 913.
F. De Filippis, P. Vitaglione, R. Cuomo, R. Berni Canani, D. Ercolini, Inflammatory Bowel Dis. 2018, 24, 2142.
M. Derrien, P. Veiga, Trends Microbiol. 2017, 25, 100.
N. Zmora, D. Zeevi, T. Korem, E. Segal, E. Elinav, Cell Host Microbe 2016, 19, 12.
S. E. Berry, A. M. Valdes, D. A. Drew, F. Asnicar, M. Mazidi, J. Wolf, J. Capdevila, G. Hadjigeorgiou, R. Davies, H. Al Khatib, C. Bonnett, S. Ganesh, E. Bakker, D. Hart, M. Mangino, J. Merino, I. Linenberg, P. Wyatt, J. M. Ordovas, C. D. Gardner, L. M. Delahanty, A. T. Chan, N. Segata, P. W. Franks, T. D. Spector, Nat. Med. (N. Y., NY, U. S.) 2020, 26, 964.
F. De Filippis, E. Pasolli, A. Tett, S. Tarallo, A. Naccarati, M. De Angelis, E. Neviani, L. Cocolin, M. Gobbetti, N. Segata, D. Ercolini, Cell Host Microbe 2019, 25, 444.
N. Simon, J. Friedman, T. Hastie, R. Tibshirani, J. Stat. Software 2011, 39, 1.
L. Breiman, Mach. Learn. 2001, 45, 5.
R. Jimenez-Lucena, J. F. Alcala-Diaz, I. Roncero-Ramos, I. Lopez-Moreno, A. Camargo, F. Gomez-Delgado, G. M. Quintana-Navarro, C. Vals-Delgado, F. Rodriguez-Cantalejo, R. M. Luque, J. Delgado-Lista, J. M. Ordovas, P. Perez-Martinez, O. A. Rangel-Zuñiga, J. Lopez-Miranda, Clin. Nutr. 2020, https://doi.org/10.1016/j.clnu.2020.06.035.
V. Tremaroli, F. Backhed, Nature 2012, 489, 242.
M. Gargaud, R. Amils, J. C. Quintanilla, H. J. Cleaves, W. M. Irvine, D. Pinti, M. Viso, Encyclopedia of Astrobiology, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 2015, p. 1.
B. Bor, J. K. Bedree, W. Shi, J. S. McLean, X. He, J. Dent. Res. 2019, 98, 500.
H. Ghanim, S. Abuaysheh, C. L. Sia, K. Korzeniewski, A. Chaudhuri, J. M. Fernandez-Real, P. Dandona, Diabetes Care 2009, 32, 2281.
A. Camargo, R. Jimenez-Lucena, J. F. Alcala-Diaz, O. A. Rangel-Zuniga, S. Garcia-Carpintero, J. Lopez-Moreno, R. Blanco-Rojo, J. Delgado-Lista, P. Perez-Martinez, B. van Ommen, M. M. Malagon, J. M. Ordovas, F. Perez-Jimenez, J. Lopez-Miranda, Clin. Nutr. 2019, 38, 529.
P. D. Cani, J. Amar, M. A. Iglesias, M. Poggi, C. Knauf, D. Bastelica, A. M. Neyrinck, F. Fava, K. M. Tuohy, C. Chabo, A. Waget, E. Delmée, B. Cousin, T. Sulpice, B. Chamontin, J. Ferrières, J.-F. Tanti, G. R. Gibson, L. Casteilla, N. M. Delzenne, M. C. Alessi, R. Burcelin, Diabetes 2007, 56, 1761.
T. Kim, C. L. Holleman, T. Ptacek, C. D. Morrow, K. M. Habegger, Int. J. Obes. 2017, 41, 381.
L. A. David, C. F. Maurice, R. N. Carmody, D. B. Gootenberg, J. E. Button, B. E. Wolfe, A. V. Ling, A. S. Devlin, Y. Varma, M. A. Fischbach, S. B. Biddinger, R. J. Dutton, P. J. Turnbaugh, Nature 2014, 505, 559.
G. D. Wu, J. Chen, C. Hoffmann, K. Bittinger, Y. Y. Chen, S. A. Keilbaugh, M. Bewtra, D. Knights, W. A. Walters, R. Knight, R. Sinha, E. Gilroy, K. Gupta, R. Baldassano, L. Nessel, H. Li, F. D. Bushman, J. D. Lewis, Science 2011, 334, 105.
F. De Filippis, N. Pellegrini, L. Laghi, M. Gobbetti, D. Ercolini, Microbiome 2016, 4, 57.
L. Tasse, J. Bercovici, S. Pizzut-Serin, P. Robe, J. Tap, C. Klopp, B. L. Cantarel, P. M. Coutinho, B. Henrissat, M. Leclerc, J. Dore, P. Monsan, M. Remaud-Simeon, G. Potocki-Veronese, Genome Res. 2010, 20, 1605.
R. A. DeFronzo, Diabetologia 2010, 53, 1270.
J. Delgado-Lista, P. Perez-Martinez, A. Garcia-Rios, J. F. Alcala-Diaz, A. I. Perez-Caballero, F. Gomez-Delgado, F. Fuentes, G. Quintana-Navarro, F. Lopez-Segura, A. M. Ortiz-Morales, N. Delgado-Casado, E. M. Yubero-Serrano, A. Camargo, C. Marin, F. Rodriguez-Cantalejo, P. Gomez-Luna, J. M. Ordovas, J. Lopez-Miranda, F. Perez-Jimenez, Am. Heart J. 2016, 177, 42.
American Diabetes Association, Diabetes Care 2011, 34, S62.
J. D. Fernández-Ballart, J. L. Piñol, I. Zazpe, D. Corella, P. Carrasco, E. Toledo, M. Perez-Bauer, M. Á. Martínez-González, J. Salas-Salvadó, J. M. Martín-Moreno, Br. J. Nutr. 2010, 103, 1808.
M. A. Martinez-Gonzalez, E. Fernandez-Jarne, M. Serrano-Martinez, M. Wright, E. Gomez-Gracia, Eur. J. Clin. Nutr. 2004, 58, 1550.
R. Blanco-Rojo, J. F. Alcala-Diaz, S. Wopereis, P. Perez-Martinez, G. M. Quintana-Navarro, C. Marin, J. M. Ordovas, B. van Ommen, F. Perez-Jimenez, J. Delgado-Lista, J. Lopez-Miranda, Diabetologia 2016, 59, 67.
A. Klindworth, E. Pruesse, T. Schweer, J. Peplies, C. Quast, M. Horn, F. O. Glockner, Nucleic Acids Res. 2013, 41, e1.
E. Bolyen, J. R. Rideout, M. R. Dillon, N. A. Bokulich, C. C. Abnet, G. A. Al-Ghalith, H. Alexander, E. J. Alm, M. Arumugam, F. Asnicar, Y. Bai, J. E. Bisanz, K. Bittinger, A. Brejnrod, C. J. Brislawn, C. T. Brown, B. J. Callahan, A. M. Caraballo-Rodriguez, J. Chase, E. K. Cope, R. Da Silva, C. Diener, P. C. Dorrestein, G. M. Douglas, D. M. Durall, C. Duvallet, C. F. Edwardson, M. Ernst, M. Estaki, J. Fouquier, et al., Nat. Biotechnol. 2019, 37, 852.
B. J. Callahan, P. J. McMurdie, M. J. Rosen, A. W. Han, A. J. Johnson, S. P. Holmes, Nat. Methods 2016, 13, 581.
C. Lozupone, R. Knight, Appl. Environ. Microbiol. 2005, 71, 8228.
N. A. Bokulich, B. D. Kaehler, J. R. Rideout, M. Dillon, E. Bolyen, R. Knight, G. A. Huttley, J. Gregory Caporaso, Microbiome 2018, 6, 90.
D. McDonald, M. N. Price, J. Goodrich, E. P. Nawrocki, T. Z. DeSantis, A. Probst, G. L. Andersen, R. Knight, P. Hugenholtz, ISME J. 2012, 6, 610.
N. Segata, J. Izard, L. Waldron, D. Gevers, L. Miropolsky, W. S. Garrett, C. Huttenhower, Genome Biol. 2011, 12, R60.
N. J. Stone, J. G. Robinson, A. H. Lichtenstein, C. N. Bairey Merz, C. B. Blum, R. H. Eckel, A. C. Goldberg, D. Gordon, D. Levy, D. M. Lloyd-Jones, P. McBride, J. S. Schwartz, S. T. Shero, S. C. Smith, K. Watson, P. W. F. Wilson, J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63, 2889.