认识微生物组之后,欢迎来到真菌组You’ve Heard Of The Microbiome—Welcome To The Mycobiome

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.sciencefriday.com美国 - 英语2025-02-28 13:00:00 - 阅读时长8分钟 - 3794字
本文介绍了真菌在人体中的重要作用,并探讨了真菌与细菌之间的相互作用以及它们对人类健康的影响。科学家们开始认识到真菌在肠道平衡中的重要性,其失调可能导致克罗恩病、肠易激综合症、乳糜泻、结直肠癌等多种疾病。
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认识微生物组之后,欢迎来到真菌组

你听说过微生物组,即生活在我们体内的细菌、病毒、古菌、寄生虫和真菌的群体。但这一群体中的最后一个成员——真菌,却远没有其他成员受到那么多的关注。毕竟,在我们的肠道中,细菌的数量是真菌的999倍。

但现在,科学家们开始逐步拼凑出真菌的重要性。真菌平衡的破坏可能在克罗恩病、肠易激综合症、乳糜泻、结直肠癌和某些皮肤病的发展中起到一定作用。

主持人弗洛拉·利希特曼(Flora Lichtman)采访了凯斯西储大学医学院的教授、微生物学家马哈茂德·加诺姆(Mahmoud Ghannoum),他致力于研究我们体内的真菌,并在十多年前创造了“真菌组”这个术语。


进一步阅读

  • 通过《JCC》的研究论文了解克罗恩病与真菌组的关系。
  • 通过《柳叶刀》的文献综述了解肠道真菌组在人类健康中的作用。

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节目嘉宾

马哈茂德·加诺姆

马哈茂德·加诺姆是凯斯西储大学医学院的微生物学教授,位于俄亥俄州克利夫兰。

节目文字记录

弗洛拉·利希特曼:这里是《科学星期五》,我是弗洛拉·利希特曼。当我听到“微生物组”这个词时,我想到的是数十亿在我体内安家的细菌。

但微生物组比这更复杂。它还包括病毒、寄生虫和真菌。而最后一组并不总是得到很多关注。部分原因是数量问题。在微生物组中,真菌的数量比细菌少约1000倍。

但即使它们的比例较小,根据我的下一位嘉宾的说法,这并不意味着我们的真菌朋友和敌人不那么重要。当你的真菌风水失衡时,事情就会变得糟糕。真菌可以在克罗恩病、肠易激综合症、乳糜泻、结直肠癌等疾病中发挥作用。

我的下一位嘉宾多年来一直在为真菌鼓与呼。十多年前,他创造了“真菌组”这个术语,以突出这些被误解的菌丝。马哈茂德·加诺姆是凯斯西储大学医学院的微生物学家和教授,目前居住在俄亥俄州克利夫兰。欢迎来到《科学星期五》。

马哈茂德·加诺姆:谢谢你邀请我。

弗洛拉·利希特曼:让我们从基础开始。你是如何定义真菌组的?

马哈茂德·加诺姆:正如你提到的,在我们的身体里,有生活在我们体内和表面的微生物,比如皮肤上、肠道里,到处都是。其中一个重要的微生物群落就是真菌组。你知道,真菌学是研究真菌的学科。所以我们创造了“真菌组”这个术语来指代生活在我们体内的真菌。

弗洛拉·利希特曼:以前没有人创造过这个术语吗?

马哈茂德·加诺姆:没有人创造过这个术语。事实上,这源于我多年来一直从事真菌研究。我一直知道细菌和真菌会一起工作,互相影响。大约15年前,当人们谈论微生物组时,他们只谈到了细菌。我告诉他们,不,你们还需要考虑真菌或生活在我们体内的真菌。这就是我认为有必要区分细菌和真菌的原因。

弗洛拉·利希特曼:有效果吗?人们听从你的呼吁了吗?

马哈茂德·加诺姆:你问这个问题真是太有趣了。很长一段时间,人们并没有听从。我在2010年写了一篇文章,建议我们应该同时观察这两个群落,但没有人听从。2016年,我又在《科学家》杂志上写了一篇文章,题目是“被忽视的王国”。

结果,我发表了一篇关于克罗恩病患者肠道微生物的研究论文。我展示了不仅有细菌存在,还有真菌存在。它们确实会相互作用,并且互相帮助。从那以后,人们开始联系我询问有关真菌群落的信息。实际上,他们需要指导,如何帮助他们重新平衡。因此,人们开始真正将真菌组纳入考虑。事实上,2021年,美国国立卫生研究院也表示,我们需要关注的不仅仅是细菌,还有其他存在的群落。这让我非常高兴,因为这花了他们十年的时间,但他们最终明白了这一点。

弗洛拉·利希特曼:[笑] 好吧,真菌和细菌在微生物组中是如何相互作用的?

马哈茂德·加诺姆:当它们在一起时,你可以想象它们并不是悬浮的。它们粘在一起,附着在我们肠道的组织上,例如肠道内壁。

然后,它们开始分泌一些化学物质或代谢物,可以改变它们的行为。具体来说,我们发现大肠杆菌和沙雷氏菌这两种细菌与热带念珠菌这种真菌相互作用,形成了所谓的生物膜。你知道什么是生物膜吗?就像我们牙齿上的牙垢。

弗洛拉·利希特曼:我正要说,是的,我知道牙垢。

马哈茂德·加诺姆:没错。但是没有人描述过在我们的肠道中,它们是如何相互作用并导致克罗恩病等问题的。

弗洛拉·利希特曼:在肠道中的生物膜是什么样子的?

马哈茂德·加诺姆:想象一下果冻,里面有一些M&M巧克力豆或葡萄干。

弗洛拉·利希特曼:[笑] 你在说我的语言,马哈茂德。

马哈茂德·加诺姆:[笑] 所以果冻就是基质。基质是由这些葡萄干和里面的微生物产生的。它由碳水化合物、蛋白质、一些DNA组成,形成一种保护这些生物的覆盖层或区域。

不仅如此,当它们相互作用时,我们在动物模型和体外实验中都展示了,热带念珠菌的形状发生了变化。如果你有一个单独的热带念珠菌斑块或生物膜,它的形状像酵母一样。当你把它与大肠杆菌和沙雷氏菌放在一起时,它们形成了线状或菌丝状的结构。

发生的情况是,这些线状结构开始在我们的肠道内壁上打孔。这就导致了肠道渗漏。而且由于基质的存在,也就是我们所说的果冻,它们受到了抗生素或抗真菌药物的保护。你会发现免疫细胞无法进入并杀死这些有害的微生物。

弗洛拉·利希特曼:哇,所以它们在某些情况下是合作的。

马哈茂德·加诺姆:是的。

弗洛拉·利希特曼:我们经常听说抗生素会破坏我们的微生物组。当我想到这一点时,我想到的是对细菌的影响。但现代医学是否改变了我们的真菌组成?

马哈茂德·加诺姆:是的,绝对如此。你会觉得好笑,我现在已经是个老人了。明年五月我就75岁了。

50年前,我的博士项目是研究抗生素和类固醇如何影响念珠菌。换句话说,当你使用抗生素时,会发生什么?你不仅杀死了引起疾病的坏菌,还杀死了控制念珠菌的有益菌。所以当你使用抗生素时,它确实会破坏你肠道内的平衡。

弗洛拉·利希特曼:我们听说有很多好细菌。有没有好真菌?

马哈茂德·加诺姆:当然有。谢谢你问这个问题,因为很多时候人们认为真菌是坏东西,除了蘑菇,当然。人们喜欢那些。现在,我们有好的真菌或好的酵母,如酿酒酵母。你知道,酿酒酵母是我们用来制作面包和啤酒的。我们发现,在健康的人体内,这种好的酵母或好的真菌含量很高。

弗洛拉·利希特曼:等等,如果身体健康,体内会有大量的用于制作面包和啤酒的酵母?

马哈茂德·加诺姆:是的,是的。

弗洛拉·利希特曼:我们知道这些好真菌在做什么吗?

马哈茂德·加诺姆:是的,我们知道。当然,我是一个真菌专家,我对真菌非常了解。

弗洛拉·利希特曼:[笑]

马哈茂德·加诺姆:它们能控制念珠菌的生长能力。

弗洛拉·利希特曼:念珠菌是那种我们都知道与酵母感染和鹅口疮相关的真菌。我们不希望它失控。

马哈茂德·加诺姆:我们不希望它失控。但我很喜欢你说的“失控”。为什么?因为如果你看看普通人,健康人中可能有50%到70%的人肠道中有念珠菌。如果它的丰度很低,没问题。我们可以控制它,因为好家伙可以控制念珠菌。

问题出现在我们杀死这些好家伙的时候。这给了念珠菌过度生长的机会。令人难以置信的是,当它过度生长时,它会抑制好家伙。就好像我们杀死了警察,让警察处于受控状态,这对我们就不好了。

弗洛拉·利希特曼:所以制作面包和啤酒的酵母控制了坏家伙。我从你的话中得出的结论是,这是喝更多啤酒和吃更多面包的理由。

马哈茂德·加诺姆:[笑] 不幸的是,生物学并不是那么简单。

弗洛拉·利希特曼:[笑]

马哈茂德·加诺姆:我同意,喝点小酒很好。但你不要从我这里得到这样的信息,说每晚要喝五六杯啤酒。是的,适量饮酒是好的,但不要太多。

弗洛拉·利希特曼:我们是否需要担心抗真菌耐药性,就像我们担心抗菌耐药性一样?

马哈茂德·加诺姆:当然。我告诉你一件事。你问了很好的问题。我现在表扬你一下。

弗洛拉·利希特曼:别拍我马屁。我知道你在干什么。

马哈茂德·加诺姆:你知道为什么吗?因为你触及了一个现在变得热门的话题,那就是抗真菌耐药性。我们都知道抗菌耐药性。现在是时候考虑抗真菌耐药性了。

印度发现了一种新的皮肤感染真菌,对特比萘芬(一种主要的治疗指甲感染的药物)高度耐药。而且令人惊讶的是,我们现在在美国也开始看到它。美国疾病控制与预防中心对此表现出极大的兴趣,要求人们提交申请,以了解其在美国的实际传播范围。我告诉你,这是一个需要解决的领域,因为在抗菌耐药性的基础上,我们现在又有了抗真菌耐药性。

弗洛拉·利希特曼:为什么真菌组长期以来被忽视?

马哈茂德·加诺姆:因为很长一段时间以来,我们没有很多真菌感染。主要是细菌感染。但随着医学实践的变化,情况发生了变化。举个简单的例子。

当你得了癌症,你会接受化疗、放疗等各种治疗。结果呢?你降低了患者的免疫力。当患者的免疫力低下时,这给了真菌造成感染的机会。

这就是为什么我们称之为机会性感染。它们抓住机会。当某人的免疫力减弱时,它们就开始了。这就是为什么我们现在看到的真菌感染比40、50年前多得多。

弗洛拉·利希特曼:现在人们开始关注这个问题了。

马哈茂德·加诺姆:我希望如此。

弗洛拉·利希特曼:非常感谢你这次精彩的对话。

马哈茂德·加诺姆:你太客气了。很高兴和你交谈。

弗洛拉·利希特曼:马哈茂德·加诺姆,凯斯西储大学医学院的微生物学家和教授,现居俄亥俄州克利夫兰。


(全文结束)

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