开拓性研究揭示了某些与肠道细菌有关的人类基因

时间：2021-10-20 12:52:05 来源：

从粪便样本中获取细菌培养物的图像。

长期以来，遗传学和肠道细菌在人类健康中的作用一直是科学研究的丰硕成果，但是新的研究标志着在阐明这种复杂关系方面迈出了重要的一步。其发现可能会改变我们对各种常见疾病的理解和治疗方法，包括肥胖，肠易激综合症和阿尔茨海默氏病。

这项由布里斯托尔大学领导的国际研究今天发表在《自然微生物学》上，发现DNA的特定变化-构成我们基因组成的分子链-影响了肠道中特定细菌的存在和数量。

应用遗传流行病学高级研究员David Hughes博士说：“我们的发现代表了在理解遗传变异如何影响肠道细菌方面的重大突破。而且，它标志着我们了解肠道细菌的变化是否确实导致了人类疾病或是人类疾病的结果的重大进步。”

人体包括各种独特的生态系统，每个生态系统中都有大量的微生物组成。它们在肠道中包含数百万种细菌，称为微生物组，它们可以帮助消化食物并产生生命所必需的分子，而这些分子是我们无法产生的。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。

先前的研究已经发现了许多与肠道细菌组成明显相关的遗传变化，但是始终如一地观察到这种关联。此示例涉及一个众所周知的单一突变，该突变会改变某人是否可以消化新鲜牛奶中的糖（乳糖）。同样的遗传变异还预测了使用或消化乳糖作为能源的双歧杆菌细菌的流行。

这项研究是同类研究中规模最大的，它确定了13种与肠道细菌的存在或数量变化有关的DNA变化。布里斯托尔（Bristol）的研究人员与鲁汶大学（Kathholieke鲁汶大学）和基尔大学的克里斯蒂安·阿尔布雷希特大学（Christian-Albrecht University of Kiel）合作，对来自3个不同人群研究的3,890个人的数据进行了分析：一个在比利时（法兰德斯肠道菌群计划），另一个在德国（Food Chain Plus和PopGen）。在每个个体中，研究人员测量了数百万个已知DNA的变化，并且通过采样粪便，还记录了数百种肠道细菌的存在和丰度。

休斯博士说：“在三个研究人群中发现新的，有力的信号令人兴奋，这使得遗传变异与肠道细菌的相关性更加引人注目和引人注目。现在面临着巨大的挑战，那就是要通过其他研究来确认我们的观察结果，并剖析这些DNA的变化可能如何影响细菌的组成。”

这样的调查可能成为释放当今时代最大的健康挑战背后复杂的生物学机制的关键。

该研究的共同作者，流行病学讲师兼布里斯托大学伊丽莎白·布莱克威尔研究所早期职业研究员的凯特琳·韦德博士说：“这里的优势在于，这些发现为进行因果分析提供了基础，以确定例如特定细菌的存在是否会增加疾病的风险或者是疾病的表现。”

“对我们对人类健康的理解以及我们对医学方法的理解意义深远，并且可能改变游戏规则。”

参考：David A. Hughes，Rodrigo Bacigalupe，Jun Wang，Malte C.Rühlemann，Raul Y.Tito，Gwen Falony，Marie Joossens，Sara Vieira-Silva，“人类肠道微生物组变异的全基因组关联及其对因果分析的影响” Liesbet Henckaerts，Leen Rymenans，ChloëVerspecht，Susan Ring，Andre Franke，Kaitlin H.Wade，Nicholas J.Timpson和Jeroen Raes，2020年6月22日，自然微生物学.DOI：
10.1038 / s41564-020-0743-8

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