口腔和肠道中的微生物可能让你感觉非常私密。然而,其中相当一部分实际上来自你周围的人。
科学家们长期以来一直在研究新生儿如何获取最初的微生物。但对于这些微生物群落在成年期如何持续变化,我们知之甚少。
一项新研究追踪了这一后续过程。研究人员追踪了数百名同住者的微生物菌株。
研究口腔和肠道微生物
饮食和日常习惯显然会以某种方式影响微生物组。然而,它们作用于已经定居在我们体内的微生物。
"我们知道饮食和其他生活方式因素可以改变我们的微生物组,但这些因素作用于已经存在于我们体内的微生物,"意大利特伦托大学的资深作者、计算生物学家尼科拉·塞加塔表示。
"这并不能解决微生物从何而来的问题。"
这正是该团队着手调查的空白。
统计家庭中的菌株
研究人员分析了来自430人的口腔和肠道样本。这些志愿者生活在意大利和斐济的207个家庭中。
对于每个人,研究团队识别了个体微生物菌株。然后他们检查这些相同菌株是否也出现在同住者身上。
共同居住意味着共享微生物组
同住者共享的菌株远多于同地区但分居的人。这种模式在口腔和肠道中都成立。
平均而言,共享住所的人在19%的肠道菌株和26%的口腔菌株上相匹配。对于不同家庭的个体,这些数字下降到6%和几乎为零。
"我们决定与谁共享住所可能对我们的微生物组产生巨大影响,这对我们的健康有潜在影响,"第一作者、计算生物学家维托·海德里希表示。
伴侣与接吻效应
兄弟姐妹、父母和子女共享的菌株数量相当。情侣在一种特定方式上与众不同。
情侣平均共享44%的口腔微生物,这远远超过任何其他关系。可能的解释是接吻,它会在口腔之间传递唾液及其携带的微生物。
口腔微生物持续变化
随时间推移,口腔微生物组比肠道更频繁地更新。即使总体物种混合保持稳定,口腔菌株也更频繁地被替换。
然而,口腔的传播性并不比肠道高很多。
"令人惊讶的是,口腔微生物组的传播性并不比肠道微生物组高多少,"塞加塔评论道。
"这说明我们的大多数微生物几乎无处不在,微生物交换非常频繁,但我们的微生物组更多地取决于我们的身体是否接受这些细菌的定植。"
当共享微生物组变得危险时
研究团队随后根据物种在人与人之间传递的难易程度对它们进行了排序。最易传播的肠道微生物带有令人担忧的特征。
这些广泛共享的物种与2型糖尿病的生物标志物和较差的心脏代谢健康相关。在口腔中,传播最广的包括机会性病原体和两种与结直肠癌相关的微生物。
"很难推测为什么会这样,但这可能是它们承受压力能力的反映,"海德里希说。
"帮助它们在人与人之间旅程中存活的相同特征,也可能使它们在与疾病相关的炎症条件下茁壮成长。"
从口腔到肠道
研究人员还观察了单个体内的情况。他们想知道口腔微生物是否会向下进入肠道。
只有约4%的物种同时出现在这两个部位。当一个物种确实同时出现在两个部位时,几乎四分之三的情况下是相同的菌株。
证据表明唾液将口腔微生物向下运送。被吞咽的菌株往往是在口腔中最丰富的,而在粪便中却最稀少。
微生物选择口腔或肠道
有一种物种以一种有意义的方式打破了这种模式。长双歧杆菌在两个身体部位都出现,但从未以相同菌株的形式出现。
原因是分裂成不同的亚种。肠道中是长双歧杆菌长亚种,而口腔中携带的是最近提出的长双歧杆菌内克西亚种。
这种偏爱口腔的亚种由于其丰度极低,之前的研究都未能发现。现在它成为已知的第一种明显偏爱口腔的长双歧杆菌亚种。
跨越身体和人
研究团队甚至捕捉到菌株在人与人之间跨越身体部位的情况。一个人口腔中的微生物有时会定居在同住者的肠道中。
这些事件很少见,但比偶然发生的频率更高。它们暗示了微生物在家庭内传播的隐藏途径。
迈向更智能的微生物组疗法
这些发现可能会改进重建受损微生物组的治疗方法。益生菌和粪便微生物群移植都依赖于有益微生物的定植。
"了解自然微生物组传播可以为更有针对性的人工传播解决方案提供信息,"海德里希说。
"如果我们能识别出使某些微生物比其他微生物更具传播性的特征,以及使有益微生物传播性较低的限制因素,我们可以应用这些知识使粪便微生物群移植更加有效,"他解释道。
目前,这项工作重新定义了一个熟悉的观点。我们选择与谁为伴会以深入到我们微生物的方式塑造我们。
该研究发表在《细胞出版社蓝刊》杂志上。
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