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科学家提出“菌型”分类 你是哪类“菌型”人?

科学家提出“菌型”分类 你是哪类“菌型”人?

2012-07-04 16:12:50

  上世纪初,科学家发现了血型,从此把人分成4种。现在他们发现人可以用一个新方法分类,那就是细菌。每个人身上都寄宿了数以千计的微生物,但最近研究发现,人体肠道内只有三种不同的生态系统,据此,可把人分成三种“菌型”。尚不明确是什么原因导致了不同的肠道微生物分型,可见的是,它们对人体健康的影响确实各不相同。

  “这是一个重大的发现!”科罗拉多大学生物学家罗伯·奈特对这一发现雀跃不已,“这是第一次有证据表明,人体肠道的生态系统也可以分成不同种类。”

  日前,德国海德堡市欧洲分子生物实验室皮尔·波克领衔的一支研究小组发现,肠道微生物分型和研究对象的种族没有关联;并且,性别、体重、健康程度、年龄也和肠道微生物分型无关。现在,他们只能另求他解。一种可能的解释是,人们在婴儿期通过随机分配得到不同的先锋微生物,这些先锋队随后定居肠道,并改变了肠道的情况,当然,其中,只有特定的种类能生存下来。

  这些肠道微生物会分泌一些人体自身细胞无法产生的酶。通过这些酶,这些微生物可以帮着我们一起消化食物,也可以合成维生素。波克博士和他的同事发现,每一种肠道微生物分型产生的酶各不相同,但最后都会达到其特有的平衡状态。比如,甲类肠道微生物生态系统会产生较多的酶,来生产维生素B7(也称为生物素);而乙类肠道微生物生态系统会产生较多的酶,用于生成维生素B1(硫胺素)。

  A、B、AB、O型四种血型的发现,曾给医生的临床实践带去翻天覆地的变化。此后,只要确定供血者和受血者的血型相配,就可以很大程度地减少病人发生输血排斥反应的概率。科学家相信,同样会有那么一天,肠道微生物分型将给医疗临床实践带来相应的变革。

  只是,在此以前,还有很长一段路要走。

  “有些美景已经尽收眼底了,”波克博士说道。比如,医师可以根据肠道微生物分型,为不同人群量身定制饮食和用药。

  他还认为,目前抗生素耐药的情况越来越严重,医师将来还可以利用肠道微生物分型发明新的疗法,取代抗生素。

  在波克博士看来,对此,目前还需要进一步实验测试。比如研究者需要从非洲、中国以及其他种族的人群当中招募志愿者,来研究其肠道微生物分型情况。“目前为止,受试者都来自工业国家,饮食习惯大同小异。我们还没有来自偏远地区的受试者,这是不足之处。”他强调。

  肠道微生物分型的发现受益于众所周知的“人类微生物群系项目”。这个项目已运作数年,致力于理清不同人体内微生物情况的差异。这项工作的难度之高令人咋舌。要知道,每个人体内“庇护”的微生物数量大约有100万亿。即便为了鉴别细菌的种类、了解它们习性,科学家也不可能在实验室里培养如此海量的细菌。

  不过,随着遗传学的发展,科学家已经知道如何通过分析细菌的DNA来研究微生物群系了。他们从人体表皮、唾液以及粪便上取样,提取DNA片段。他们在这些基因样本里搜索特定基因的所有变异型,并将它们和已知细菌种类的变异型进行对比。有些变异型隶属于一些我们熟悉的细菌,比如大肠杆菌。而其他的变异型基因,则属于新发现的细菌种类。

  这些微生物种类丰富多样,不亚于热带雨林,目前的研究不过是惊鸿一瞥。人体身上各个不同部位居住的微生物组合也各不相同。不仅如此,科学家还发现,人与人之间更是有着天壤之别。就比如说,这个人口腔里占多数的微生物,在另一个人的口腔里就可能一个都没有。

  过去几年里,研究者曾分析过体内数百种微生物的基因组(基因组就是所有基因的总和)。现在他们可以把这些基因组作为对照,来对比他们所发现的基因。现在,科学家已经可以明确这些基因的功能,并分析出这些微生物具体是属于细菌中的哪一种。通过统计发现的基因,科学家还可以估计出每个种类的细菌大概有多少。

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