哪些人类基因与肠道细菌有关?

  哪些人类基因与肠道细菌有关?

  人体由各种独特的生态系统组成,每一个生态系统都有大量多样的微生物。它们包括肠道中数以百万计的细菌,即所谓的微生物群,它们帮助消化食物并产生生命所必需的分子,而我们自己却无法生产这些分子。这促使研究人员质疑肠道细菌是否也可能直接影响人类健康和疾病。

  遗传学和肠道细菌在人类健康中的作用长期以来一直是科学研究的一个富有成果的领域,这篇发表在《Nature Microbiolgy》的新研究标志着在解开这一复杂关系方面迈出了重要的一步。它的发现可以改变我们对各种常见疾病的理解和治疗,包括肥胖、肠易激综合征和阿尔茨海默病。

  这项由布里斯托尔大学领导研究发现,DNA的特定变化,影响了肠道中特定细菌的存在和数量。

  该研究的主要作者、应用遗传流行病学高级研究助理David Hughes博士说:“我们的发现是在理解遗传变异如何影响肠道细菌方面的一个重大突破。此外,它标志着我们在了解肠道细菌变化是否真的导致或是人类疾病的后果方面取得了重大进展。”

  先前的研究已经确定了许多明显与肠道细菌组成有关的基因变化,但只有一种能被实验所观察到,即影响人是否能消化新鲜牛奶中的糖(乳糖)的单一突变,该基因突变也能预测双歧杆菌(消化乳糖作为能源的一种细菌)是否丰富。

  新研究是同类研究中最大的一项,共发现了13种与肠道细菌存在与否或数量变化有关的DNA变化。布里斯托尔大学的研究人员与比利时天主教鲁汶大学和德国基尔大学合作,分析了来自三个不同人群研究的3890名个体的数据:一个在比利时(佛兰德肠道菌群项目)和两个在德国(食物链+和PopGen)。研究人员测量了每个人携带的数百万已知的DNA变化,通过对他们的粪便取样,也记录了数百种肠道细菌的存在和数量。

  Hughes博士说:“在三个研究群体中确认了新的强有力的信号是令人兴奋的,这使得基因变异和肠道细菌之间的相关性更加显著和引人注目。现在,我们面临着一个巨大的挑战,那就是用其他研究证实我们的观察结果,并剖析这些DNA变化究竟会如何影响细菌的组成。”

  这些调查可能是解开我们这个时代一些最大的健康挑战背后错综复杂的生物机制的关键。

  研究合著者、布里斯托尔大学流行病学讲师Kaitlin Wade博士说:“这里的一个优势是,这些发现为因果分析提供了基础,例如,确定特定细菌的存在是否会增加疾病的风险或是疾病的表现。”

  “这对我们理解人类健康和我们对待医学的方法的意义深远,可能改变现阶段某些疾病的治疗规则。”

哪些人类基因与肠道细菌有关?
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