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作者：Cathy

導(dǎo)言：諾貝爾獎獲得者Joshua Lederberg曾指出的，人體與人體共生微生物構(gòu)成了超級生物體(superorganism)。作為人體最龐大、最復(fù)雜的微生態(tài)系統(tǒng)，腸道微生物本身及其代謝產(chǎn)物不僅能調(diào)節(jié)人體健康，更在膳食和宿主之間起到了重要的橋梁作用。

近日，一項(xiàng)新的研究證明，富含健康和植物性食物的飲食與腸道微生物的組成和豐度有關(guān)。而腸道微生物與肥胖、2型糖尿病和心血管疾?。–VD）等疾病風(fēng)險(xiǎn)密切聯(lián)系。

這項(xiàng)跨國研究由來自倫敦國王學(xué)院、哈佛大學(xué)陳曾熙公共衛(wèi)生學(xué)院、麻省總醫(yī)院、意大利特倫托大學(xué)和健康科學(xué)初創(chuàng)公司ZOE的研究人員共同完成。

研究人員表示，這是同類研究中最大規(guī)模、最詳盡的研究，應(yīng)用了宏基因組學(xué)和血液化學(xué)分析技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了15種與多種常見疾病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的腸道微生物。同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)了一些尚未被命名的新型微生物。

該研究于1月11日發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》雜志，題為“Microbiome connections with host metabolism and habitual diet from 1,098 deeply phenotyped individuals”。

為了幫助克服與大規(guī)模人體研究有關(guān)的現(xiàn)有挑戰(zhàn)，該國際研究小組啟動了研究飲食-微生物組在代謝健康中相互作用的膳食組成個(gè)體化反應(yīng)研究1（PREDICT 1），該項(xiàng)目涉及了來自美國和英國的受試者。他們解釋道：“ PREDICT 1涉及1000多名參與者，利用強(qiáng)化的臨床生物測定、血液檢測、習(xí)慣性飲食數(shù)據(jù)收集、連續(xù)血糖監(jiān)測和糞便宏基因組學(xué)研究，分析了標(biāo)準(zhǔn)化前后的飲食挑戰(zhàn)?！?/p>

在該研究中，研究人員對PREDICT 1試驗(yàn)中1098個(gè)個(gè)體的1203個(gè)腸道微生物組進(jìn)行了深度宏基因組測序，并獲取了受試者詳細(xì)的長期飲食信息以及數(shù)百次空腹和餐后心臟代謝的血液標(biāo)記物水平。

研究微生物組、飲食和疾病之間的相互關(guān)系涉及到許多變量，因?yàn)槿藗兊娘嬍惩莻€(gè)性化的，并且隨著時(shí)間的推移可能會發(fā)生很大變化。該試驗(yàn)的兩個(gè)優(yōu)勢是參與者數(shù)量多，規(guī)模大，以及收集的信息非常詳細(xì)。

分析結(jié)果表明，受試者的腸道微生物組與特定營養(yǎng)素、食物種類和飲食組成密切相關(guān)，而腸道中的某些微生物又與代謝疾病的生物標(biāo)志物水平相關(guān)。出人意料的是，微生物組與這些標(biāo)志物的關(guān)聯(lián)似乎比其他因素（如遺傳學(xué)）更密切。

總體發(fā)現(xiàn)表明，飲食中富含健康、植物性食品的參與者更有可能具有高水平的“有益”腸道微生物。相反，含有高度加工植物性食品的飲食更可能與“壞”腸道微生物有關(guān)。

研究還確定了基于微生物的肥胖癥生物標(biāo)志物，以及心血管疾病和葡萄糖耐量降低的標(biāo)志物。研究還表明，腸道內(nèi)具有豐富的普氏菌（Prevotella copri）和囊胚菌（Blastocystis）與保持飯后良好的血糖水平相關(guān)。還有一些菌種與餐后血脂水平和炎癥標(biāo)志物有關(guān)。

研究人員認(rèn)為，他們的微生物組數(shù)據(jù)可用于幫助尚未出現(xiàn)癥狀的人確定心臟代謝疾病的風(fēng)險(xiǎn)，并可能有助于設(shè)計(jì)用于改善某人健康的個(gè)性化飲食。

研究小組還發(fā)現(xiàn)，與健康飲食習(xí)慣有關(guān)的腸道菌群和與良好的心臟代謝和餐后標(biāo)志物有關(guān)的腸道菌群相互重疊，這表明可以利用這些腸道微生物組水平，來判斷無臨床癥狀個(gè)體的健康狀況。

意大利特倫托大學(xué)計(jì)算機(jī)宏基因組學(xué)實(shí)驗(yàn)室教授兼首席研究員Nicola Segata博士說：“我們非常驚訝在分析中能發(fā)現(xiàn)如此龐大的“好”與“壞”的微生物群落，微生物學(xué)家對其中許多微生物了解甚少，這些微生物甚至還沒有被命名。腸道微生物組對人類膳食反應(yīng)的這些影響可能有助于解釋以前的人體研究中發(fā)現(xiàn)的某些異質(zhì)性?！?/p>

哈佛大學(xué)陳曾熙公共衛(wèi)生學(xué)院的Curtis Huttenhower博士補(bǔ)充說：“飲食和腸道微生物組都是高度個(gè)性化的。PREDICT是最早開始大規(guī)模分解這一復(fù)雜分子網(wǎng)絡(luò)的研究之一，這是我們的一大重點(diǎn)，將來我們將繼續(xù)探討如何使用腸道微生物組作為可調(diào)節(jié)的靶標(biāo)來改善人類的新陳代謝和健康?！?/p>

參考資料：

【1】https://www.genengnews.com/news/human-microbiome-study-unveils-strong-links-between-diet-gut-microbes-metabolic-health/

【2】https://www.nature.com/articles/s41591-020-01183-8

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