神秘肠道细菌与全球人类健康强关联Mysterious gut bacteria strongly linked to human health worldwide - Earth.com

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.earth.com美国 - 英语2026-03-03 10:27:25 - 阅读时长4分钟 - 1789字
一项覆盖39个国家11000多份肠道菌群样本的国际研究发现,神秘细菌分类群CAG-170与人类健康存在显著关联,该菌群虽多数未被实验室成功培养,但DNA分析显示健康人群体内含量更高,尤其在炎症性肠病、肥胖等13种疾病患者中水平明显降低,其通过产生维生素B12和分解碳水化合物维持肠道稳态的机制,揭示了"隐藏菌群"作为健康关键指标的潜力,有望推动新一代益生菌疗法突破现有技术局限。
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神秘肠道细菌与全球人类健康强关联

你的肠道内充斥着细菌。不止少数,而是数十亿之多。它们帮助分解食物、合成有用化学物质,并维持整个消化系统的稳定。当这个菌群社区失衡时,可能表现为胃部不适,有时还与炎症性肠病、肥胖和慢性疲劳综合征等长期健康问题相关。如今,一项大规模国际数据研究指向了一种特定细菌群——它在健康状态下反复出现。这种细菌被称为分类群CAG-170(CAG-170),其特殊之处在于:其中大部分从未在实验室中成功培养。科学家主要通过DNA指纹识别它的存在。

反复出现的细菌

在新研究中,科学家们分析了来自39个国家11000多人的肠道菌群样本,搜寻CAG-170的存在。该细菌在许多人体内被发现,但一个显著模式浮出水面:健康人群体内的含量普遍高于患有炎症性肠病、肥胖和慢性疲劳综合征等疾病的人群。研究团队还比对了13种不同疾病的关联样本,信号始终稳定——当疾病出现时,CAG-170水平往往下降。这虽不能证明该细菌能预防疾病,但确实将CAG-170列入了可能定义肠道"健康"状态的关键微生物短名单。

研究背后的科学团队

本研究由剑桥大学兽医学院的亚历山大·阿尔梅达博士领导。他表示:"我们的工作揭示,作为'隐藏菌群'一部分的CAG-170细菌,很可能是人类健康的关键角色,它们通过帮助消化食物主要成分并维持整个菌群平稳运行发挥作用。我们分析了来自39个国家及克罗恩病、肥胖等13种疾病的数千份肠道微生物样本, consistently发现这些疾病患者的肠道中CAG-170细菌水平较低。"

为何长期未被发现

大量肠道菌群研究依赖于能在培养皿中良好生长的细菌。这很合理——若能培养,就能测试其代谢物、产物及对不同条件的反应。但CAG-170不遵循此规则。该群体多数成员从未被成功培养,导致它们在菌群科学兴起时几乎隐形。现代DNA工具改变了这一局面:科学家无需培养单个微生物,只需读取粪便样本中的遗传物质即可识别存在物种。

肠道中的隐形主力军

本研究基于早期工作成果——建立了一个名为"统一人类胃肠道基因组目录"的大型肠道基因组参考库。该前期项目采用宏基因组学技术,一次性分析肠道所有微生物基因组并分离为独立物种。这项努力绘制出4600多种细菌,其中超3000种此前从未在肠道中被观测到。阿尔梅达博士指出:"我们早期研究发现,肠道菌群中约三分之二的物种此前未知。无人知晓它们的功能——如今我们确认,其中一些是人类健康中基础却未被重视的组成部分。"

CAG-170的潜在作用

当研究团队深入分析CAG-170基因时,发现了它在肠道中的功能线索。这些细菌似乎能大量产生维生素B12,并携带可分解多种碳水化合物、糖类和纤维的酶。值得注意的是,研究人员推测维生素B12更可能用于支持其他细菌,而非直接作用于宿主人体。这符合微生物群落已知特性:许多微生物通过交换营养物生存,部分物种充当默默维持生态的"供应者"。

三重证据链

研究团队采用多重方法验证:首先,扫描39个国家人群肠道菌群样本中CAG-170的DNA指纹,比对健康人群与克罗恩病、结直肠癌、帕金森病及多发性硬化症患者的数据;其次,通过计算分析6000多名健康人的肠道菌群整体构成,发现难以在实验室培养的细菌中,CAG-170最稳定地与健康状态关联;第三,研究菌群失调(肠道菌群失衡状态)时,发现CAG-170水平降低与失调可能性升高直接相关。菌群失调已被证实与肠易激综合征、类风湿关节炎及焦虑抑郁等多种长期病症存在关联。

对益生菌产业的启示

科学家长期期待更清晰的健康菌群图谱能带来精准治疗。核心思路是:明确稳定肠道群落的构成,识别不同疾病中的变化,进而补充缺失环节。阿尔梅达博士表示:"益生菌产业未能跟上肠道菌群研究进展——人们仍在使用数十年前的相同菌种。我们现在发现CAG-170等与健康强相关的新细菌群,针对它们的益生菌疗法可能带来更大健康效益。"但存在障碍:由于多数CAG-170细菌无法在实验室培养,科学家仍需开发培养测试方法。在此之前,将此发现转化为益生菌或治疗手段仍遥不可及。然而结论明确:肠道菌群中存在比我们想象更重要的角色,其中一些一直隐藏在显而易见之处。该完整研究已发表在《细胞宿主与微生物》期刊上。

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