一项大规模全球性研究发现了一种名为CAG-170的神秘肠道细菌群,该细菌在全球健康人群中反复出现——它可能正悄然保护着我们的肠道微生物组。
剑桥大学研究人员通过分析全球肠道微生物组数据,识别出这种鲜为人知的细菌群。基于对来自39个国家11000多人的肠道微生物组进行的大规模国际分析,CAG-170在无慢性疾病人群中的水平异常偏高。
CAG-170的独特之处在于科学家仅能通过其基因特征识别它。这些细菌大多无法在实验室成功培养,导致它们长期逃避了详细研究。为追踪其踪迹,研究团队采用先进计算方法,在来自39个国家11000多人的肠道微生物组样本中搜索CAG-170的基因指纹。
健康关联的跨人群证据
研究结果揭示了明确规律:健康个体的CAG-170水平始终高于炎症性肠病、肥胖和慢性疲劳综合征等疾病患者。
当研究人员分析CAG-170携带的基因时,发现这些细菌能大量产生维生素B12,同时还拥有可分解人类饮食中多种碳水化合物、糖类和纤维的酶。研究团队认为,CAG-170产生的维生素B12很可能惠及其他肠道微生物而非直接滋养人体宿主。这表明CAG-170可能通过喂养有益菌群来支持整个肠道生态系统。
综合来看,这些发现暗示CAG-170未来或可作为肠道微生物组健康的标志物,同时也为开发专门维持该细菌健康水平的益生菌疗法提供了可能性。
剑桥大学兽医学院首席研究员亚历山大·阿尔梅达博士表示:“我们的研究揭示,作为‘隐藏微生物组’一部分的CAG-170细菌似乎是人类健康的关键角色,它们很可能通过帮助我们消化食物主要成分并维持整个微生物组平稳运行来发挥作用。”
他补充道:“我们分析了来自39个国家、涵盖克罗恩病和肥胖等13种不同疾病的数千人的肠道微生物。结果一致显示,这些疾病患者肠道中的CAG-170细菌水平较低。”
本研究于今日(2026年2月9日)发表在《细胞宿主与微生物》期刊上。
绘制隐藏微生物组图谱
这项新研究基于阿尔梅达早前创建的人类肠道微生物基因组详细参考库。该资源名为“统一人类胃肠道基因组目录”,整合了来自肠道微生物组的遗传数据。
为构建该目录,阿尔梅达采用“宏基因组学”技术,一次性分析肠道中所有微生物基因组,再将其分离为独立物种。这项工作发现了人类肠道中生存的4600多种细菌,包括3000多种此前从未在此被识别的种类。这些发现凸显了科学界对肠道微生物组的认知盲区。
该目录为每个物种(包括CAG-170)提供了参考基因组。这些参考基因组如同基因指纹,使科学家能在其他肠道样本中检测特定细菌。
“我们早期工作揭示,肠道微生物组中约三分之二的物种此前未知。没人知道它们在其中的作用——如今我们发现其中一些是人类健康中基础却被低估的组成部分,”阿尔梅达说。
三重独立证据链
研究人员分析了主要来自欧洲、北美和亚洲的11000多份肠道微生物组样本。数据集涵盖健康个体及13种疾病(包括克罗恩病、结直肠癌、帕金森病和多发性硬化症)患者。
通过将这些样本与“统一人类胃肠道基因组目录”比对,团队发现CAG-170是与健康关联最强的隐藏微生物组群,且这种关联在不同国家和人群中均成立。
在第二项分析中,研究人员考察了6000多名健康人的完整肠道微生物组,寻找最可能稳定肠道生态系统的物种。CAG-170再次成为与健康微生物组关联最稳定的群组。
第三项分析聚焦菌群失调(肠道微生物组失衡)患者。CAG-170水平较低与菌群失调风险升高相关。这种失衡已被证实与肠易激综合征、类风湿关节炎及焦虑抑郁等长期病症存在关联。
通向未来疗法的新路径
人类肠道微生物组由代表约4600个不同物种的数十亿细菌组成。尽管具体组成因人而异,但微生物组的整体功能始终如一:协助身体正常运作。
科学家希望通过更精准定义健康肠道微生物组的特征,理解其在疾病中的变化,并找到恢复平衡的方法。靶向益生菌等方法是潜在路径之一,新发现使这一目标更近一步。
“益生菌行业尚未跟上肠道微生物组研究的步伐——人们仍在使用数十年前的老款益生菌物种。如今我们发现了CAG-170等与健康紧密关联的新细菌群,针对它们的益生菌可能带来更大健康效益,”阿尔梅达说。
迄今为止,肠道微生物组研究多聚焦于实验室易培养的细菌。而大多数CAG-170细菌不属于此类别。研究人员现需找到培养和研究它们的方法,才能将这些发现转化为潜在新疗法。
参考文献:“对全球11115份宏基因组中未培养肠道微生物组的荟萃分析揭示健康候选标志物”,2026年2月9日,《细胞宿主与微生物》。DOI: 10.1016/j.chom.2026.01.013
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