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盘点近期人类微生物组研究进展

发表时间:2018-05-21浏览次数:

  盘点近期人类微生物组研究进展我们与数万亿的微生物共同分享我们的身体,在皮肤上,在肠道中,在口腔中。这些菌落被称为我们的微生物组,许多细菌对于我们健康的保持,起着重要的作用,尤其是那些肠道菌。几年前,政府的人类微生物组计划,绘制了这些菌落的组成,并计算出,与健康成年人共栖的微生物有1万多种。

  这篇文章指出,人体微生物组具有多方面特征,不同的微生物菌群,不同的位置也会影响这些微生物的生活。并提出了一个不同以往的新观点:在健康孕妇的胎盘中,生活着小型却多样化的细菌群落。

  研究人员分析了320份捐赠的胎盘,利用分解出细菌DNA的技术,评估不同微生物的类型和丰度。他们发现,胎盘并没有充满微生物,只有较低水平的微生物。它们之中大多数是生活在最健康人群肠道中的大肠杆菌。而且令研究人员感到惊讶的是,胎盘微生物组与口腔中最常见的细菌非常相似。

  在以往的微生物组研究中,人类微生物组计划是比较大型的一项研究,这一研究项目组的200多名科学家用5年的时间对来自近300名健康成人的样本进行了分析。这些样本来自人体18个不同的部位,包括口腔、鼻子、肠、耳背后以及手肘内侧。

  他们发现可以将来自受试者的有限数量的数据与他们的菌群类型关联起来。一个人是否曾接受母乳喂养与他们的肠道菌群种类有关,教育水平与阴道菌群类型有关,个人的性别也影响了几种体型。

  但是令科学家们困惑的是,无法将任何的菌群类型改变与健康变化联系起来。由于个体的微生物组各不相同无法确定其不健康,这表明还要更多地去了解引起个体微生物组改变的因子。

  近期关于微生物组也有很多新成果,比如一项研究分析了40名职业橄榄球运动员的粪便和血液样本,以评估他们肠道中微生物的范围。同时,他们还以46名健康男性的相同样本作为对照,这些人并非职业运动员,但他们的年龄和体格与橄榄球运动员相匹配。在对照组中,一半人有着正常的BMI(25或以下),而另一半的BMI较高(28或以上)。

  研究表明,尽管运动员的肌酸激酶(creatine kinase,或CK)水平明显要高得多,但炎症标志物的水平比对照组更低。他们也比BMI较高的男性拥有更好的代谢图谱。同时,运动员有着明显更广泛的肠道菌群,特别是与BMI较高的男性相比。值得一提的是,运动员有着更高比例的AkkermansiAceae,这种细菌与肥胖及相关代谢紊乱的发生率呈负相关。

  这一研究结果表明,在微生物、宿主免疫和宿主代谢之间的相互关系中,运动是另一个关键的因素,而饮食一直扮演着重要的角色。

  与此类似,另外一项研究发现营养不良儿童的肠道菌组成不符合其真实年龄,而是显得更为年幼。这样的差异在严重营养不良的儿童中最为明显。研究人员通过饮食治疗,改善了这些儿童的体重和营养水平,然而其肠道菌群只出现了暂时性的“成熟”,很快又会回到原来的状态。进一步分析表明,营养不良儿童的微生物组中,细菌种类较少,许多细菌的丰度也不足。

  富含营养的膳食可以显著减少营养不良造成的死亡,但营养不良依旧会对儿童健康造成长期的影响。举例来说,在儿童营养水平和体重得到改善的同时,IQ低和免疫功能紊乱的问题依然存在。而不够成熟的微生物组可能就是这种现象背后的原因。这一研究表明,生长发育是否健康,不能只在细胞的基础上做出判断,微生物组也在其中起着重要的作用。

  而这种饮食的影响,也分男女,近期的一项研究表明,生活在男性和女性肠道中的微生物,对饮食的反应有所差异,即使是相同的饮食。

  这些有趣的研究发现明确的告诉我们,我们机体即使是占据小部分体积的微生物菌群也十分复杂,要想解开人体奥秘,有待更多努力。

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