Nature子刊重要发现:基因和出生地共同塑造肠道微生物组

2016-11-30 00:00 来源: 生物通
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人类消化道中居住着大量的微生物,它们被统称为肠道微生物组肠道微生物组在人类代谢食物、抵御感染和应答药物等过程中起到了重要的作用,许多人类疾病都与微生物组失衡有关。

美国能源部西北太平洋国家实验室和劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们最近解析了塑造肠道微生物组的背后推手。他们十一月二十八日在Nature Microbiology杂志发表文章指出,基因和出生地对肠道菌群的组成有很大影响。

研究人员在小鼠中研究了五万多个遗传变异,最终鉴定了一百多个影响肠道菌群的片段。其中有些基因与关节炎、结肠癌、克罗恩病、乳糜泻和糖尿病中的人类基因很类似。研究显示,益生菌乳杆菌(Lactobacillales)的丰度受到不少宿主基因的影响,而且与更高水平的辅助性T细胞有关。由此可见,微生物组在机体免疫应答中起到了关键作用,控制肠道菌可能影响免疫系统和疾病易感性。

研究人员将新生小鼠分为两组,让它们在不同环境中生活四周,随后通过粪便样本分析其肠道微生物组。他们发现,微生物组带有小鼠出生地的清晰特征,这种微生物特征还会延续到下一代。研究人员指出,基因和幼年环境在个体微生物组的形成中起到了重要作用。

麻省总医院MGH、Broad研究所与荷兰的两家医学研究中心在Cell杂志上发表了人类功能基因组计划(HFGP)的重要研究成果。他们对五百名来自西欧的HFGP健康参与者进行研究,揭示了基因、微生物组和环境对免疫应答的影响。

微生物组研究近年来特别热,科学家们纷纷尝试通过微生物组治疗人类疾病。Weill Cornell医学院的研究人员发现,特定肠道菌能利用免疫系统减轻中风的严重性。中风是世界上第二大致死疾病,每年都有数百万人因为中风而死亡,还有更多的人因为中风永久性残疾。这种毁灭性的疾病常常毫无征兆地发生,令患者突然丧失独立生活的能力。
 
Baylor医学院的研究人员六月十六日在Cell杂志上发表文章指出,缺乏一种肠道菌会使小鼠出现与自闭症谱系障碍(ASD)类似的社交障碍。给缺陷小鼠肠道补充这种肠道菌,可以逆转它们的一些行为缺陷。