2014年1月23日报告
研究小组开发了识别肠道微生物影响的方法
![Overview of combinatorial out-of-the-isolator gnotobiotics screen for identifying microbephenotype relationships. Credit: <i>Sci. Transl. Med</i>. 6, 220ra11 (2014). 研究小组开发了识别肠道微生物影响的方法](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2014/cerfvrgf.jpg)
位欧宝娱乐地址于圣洛伊斯的华盛顿医学院的一组研究人员开发了一种方法,可以识别人体肠道内微生物的个体菌株对居住它们的人的影响。他们的论文发表在杂志上科学转化医学该团队描述了他们如何从人类志愿者身上分离出不同的微生物,并将它们放入无菌小鼠的肠道中,然后测试它们的影响。
在过去的几十年里,科学家们逐渐意识到,我们体内的微生物在我们生活中所扮演的角色比任何人想象的都要重要得多。科学家们现在知道,除了帮助我们抵御疾病和消化食物外,微生物还在一定程度上对我们的身体持有多少脂肪负有责任,并导致诸如结肠炎、肠易激综合征或克罗恩病等疾病。
随着人们对肠道微生物影响的了解越来越多,我们越来越清楚,找出微生物的作用对于治疗疾病甚至帮助减肥都非常有帮助。这样做的问题是,在我们的肠道中有数万亿这样的微生物,可能有1万种不同的物种。这项新研究的研究人员没有气馁,他们已经开发出了一种方法。
研究人员推断,为了了解一种微生物的作用,必须将它分离出来,并让它在严密的检查下做任何事情。为了实现这一目标,他们收集了几名人类志愿者的粪便样本,把它们带到实验室,从中分离出94种不同的微生物品种。然后,将每一种细菌分别注入一只老鼠的肠道,该老鼠的肠道已清除了所有微生物。因此,研究小组能够监测每一种微生物对被测小鼠的影响。
在这样做的过程中,研究小组发现,将八种微生物中的一种引入老鼠的肠道会导致老鼠体重增加。一只没有肠道细菌益生菌通常很瘦,因为它对消化食物没有帮助,因此引入的细菌现在已经被确定为影响脂肪保留的细菌之一,这一进展可能会在某个时候为那些消化某些食物有困难的人研制出益生菌药片。
这种方法当然很慢,但很多科学研究也是如此。关键是,这个过程似乎可以让研究人员随着时间的推移来确定是哪一种肠道微生物做什么。当然,这并不能揭示全部,因为科学家们知道,有时对身体的一些影响是微生物混合的结果,但这似乎是绘制地图的一个很好的开始人类肠道微生物。
进一步探索
摘要
确定一种可扩展的、不偏不倚的方法来发现人类肠道微生物群的哪些成员影响特定的生理、代谢和免疫表型仍然是一个挑战。我们描述了一种方法,该方法从几个人类粪便微生物群样本中提取培养的、测序的细菌,并将特定的显型传递给无菌小鼠。从培养物中随机抽取94株不同大小的菌群,引入无菌动物。利用特征选择算法和后续的单殖化,我们发现了一系列意想不到的菌株,它们促进了结肠调节性T细胞(treg)的积累和Nrp1lo/−外周treg的扩张,以及调节小鼠肥胖和盲肠代谢物浓度的菌株。这种组合方法使人们能够从系统层面理解微生物对人类生物学的贡献。
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