一文吃透宿主菌群共进化,重新解读菌群功能
2021-08-03 21:25 来源: 小光教你做美食
虽然大多数实验都集中在啮齿类动物身上,但一些研究人员认为,人类也可能在进化过程中适应了我们的微生物组,最近人类肠道微生物组组成的快速变化,可能是西方工业化社会观察到的一些健康问题的原因。
例如,斯坦福大学微生物学家JustinSonnenburg提出,代谢综合征和肥胖等炎症性疾病的发病率不断上升,部分原因是人们当前的微生物组,与他们在过去几百万年进化过程中形成的微生物组间存在的“不匹配”。
他指出,这只是目前的假设。事实上,最近,有一些研究人员建议,在解释微生物组在人类疾病中的作用时,要更加谨慎,因为这一主题的大多数研究,都是基于观察性数据和动物研究。几个以医学为重点的微生物组研究团队,正在努力缩小这一差距。
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另一种了解常驻细菌如何塑造物种进化轨迹的方法,是思考可能由宿主-微生物相互作用驱动的特定适应性宿主遗传变化。例如,如果Sonnenburg所描述的、关于“人类肠道菌群变化导致更常见炎症”的假说被证明是正确的,人类基因组可能会进行选择,以尽量减少这种变化的有害影响。
“你可以想象,随着时间的推移,我们会选择可以对抗基因组中某些促炎的等位基因。并且随着时间的流逝,我们将适应一种新的人类基因组-微生物组平衡。”
研究人员还对其他情况感兴趣,比如微生物组可能会帮助宿主发展出一些新的功能,或适应新的环境或生态位——例如,消化特定的新的食物来源,或更好地抵御特定病原体。
事实上,众所周知,微生物仅仅通过在肠道中执行某些化学功能,就可以扩大宿主的饮食生态位。一个著名的例子是沙漠木蜥,由于其肠道内拥有某些微生物,它能够安全地摄食剧毒的植物。考拉也会食用一种特殊的食物——桉叶,这可能是由于它胃肠道中的细菌可以解毒。