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研究:人类分类新法 体内细菌可分三类型

纽约时报》近日报导,美国科罗拉多大学的生物学家耐特(Rob Knight)说:“这是迄今为止第一个研究表明人体肠道的生态系统可分为不同的类型,这是一个重大的突破。”

德国海德堡欧洲分子生物学实验室的博克(Peer Bork)领导了这项研究,他和他的同事发现,欧洲人、美国人和日本人肠道内的细菌生态系统与他们所处的种族背景之间没有任何关系。

同时细菌的生态系统与性别、体重、健康或年龄也没有联系,他们目前正在探索这一现象的原因。一种可能的解释是在新生儿的肠道中,最早期做为开拓者进驻的微生物种类是随机的,随着肠道微生物的不断改变,只剩下某些种类的微生物可以伴随他们一生。

无论是什么原因导致肠道微生物生态的变化,它们最终都会对人体的健康产生不同的影响。肠道微生物帮助消化食物、利用我们自已细胞缺乏的脢来合成维生素等。

博克博士和他的同事们发现,每种肠道细菌群都会维持各种脢在体内的一种独特的平衡关系。如肠道共生细菌群1能产生用于制造维生素B7的脢,而肠道共生细菌群2产生合成维生素B1(又叫硫胺素)的脢。

A型、B型、AB型和O型血型的发现曾给医学界带来了重大的影响。医生们根据血型的交叉配型来决定给病人输什么样的血,以减少他们发生排斥反应的机率。现在发现的肠道共生细菌群有朝一日亦将为医学带来其独特的应用,而且将产生更为深远的影响。

博克博士说,肠道共生细菌群的应用有些已经很明显了,如医生可能会根据不同的肠道共生细菌群制定病人的饮食或开处方,或者,医生可能依共生细菌群来替换那些效果越来越差的抗生素。医生们并不是试图消灭致病的肠道细菌,而是尝试提供良好的共生细菌,使肠道共生细菌群恢复到生病前的平衡状态。

博克博士表示,尚需要更多的实验,研究人员还需要对来自非洲人、中国人和其他民族的肠道共生细菌群进行研究。他指出到目前为止,所有的受试者均来自工业化国家,吃同样的食物,因此这是一个缺陷,还没有针对来自偏远地区肠道共生细菌群的研究。

随着遗传学的发展,科学家们知道如何通过分析微生物的DNA对细菌进行研究。科学家提取人的皮肤、唾液和粪便的DNA片段,再把人的DNA去看掉,剩下的就是细菌的DNA了。他们在细菌的DNA中寻找一些特定基因多样性的DNA片断并与已知的细菌DNA进行比较,在某些情况下,这些变异的基因被证明是从普通的细菌如大肠杆菌变种而来,也有可能这些基因来源于一些新发现的微生物。

这些研究给人们提供了像热带雨林一样丰富多采的微生物的多样性。

科学家们想知道的是随着研究的深入能否揭示人类肠道共生细菌群有一致性。在最近的研究工作中,博克博士及其同事分析了22个来自丹麦、法国、意大利和西班牙的肠道共生细菌群样本,这些样本中一些来自于健康的人,而另一些则来自于肥胖或肠道克罗恩病(Crohn's)的患者。

博克博士和他的同事根据已有的1,511种细菌基因组的DNA来寻找样本中相应的DNA片段,并将实验结果与这之前的13名日本人和4名美国人样本的细菌DNA结果结合在一起,然后寻找这些DNA的存在模式。博克博士说:“我们没有做任何预先的假设,任何结果出来会是新的。”

不过,博克博士还是深深地被主自已的结果所惊讶:所有的肠道共生细菌群皆可整齐地划分为三个不同的菌落。

不仅如此,正如博克博士和他的同事周三在《自然》杂志上所报导的那样,三个共生细菌群中的每一个都有各自不同的细菌菌群的平衡状态。如拥有1型共生细菌群的人,有较高的杆菌数量,而在2型共生细菌群的人中,则普氏菌属(Prevotella)的细菌非常普遍。

博克博士说:“你可以用各种各样的方法进行分类,但你仍然只能把它们分成三个集群之一。”博克博士和他的同事从其它检测细菌菌群方法中亦证实了他们的三个不同肠道的菌落之说,即使他们自已的研究已扩大到400人的样本,他们的三个不同肠道的菌落结果仍然成立。

责任编辑: 王笃若  来源:中文大纪元 转载请注明作者、出处並保持完整。

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