Cell惊人发现:可遗传的微生物组

【字体: 时间:2014年11月07日 来源:生物通

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  本期Cell杂志上的一项研究显示,遗传学组成能够通过塑造微生物组决定我们的胖瘦。伦敦国王学院和康奈尔大学的研究人员通过双胞胎研究鉴定了一种鲜为人知的肠道菌,这种细菌高度可遗传,而且在身材苗条的人体内更为普遍。移植到小鼠体内之后,这种细菌还能避免小鼠发胖。

  

生物通报道:本期Cell杂志上的一项研究显示,遗传学组成能够通过塑造微生物组决定我们的胖瘦。伦敦国王学院和康奈尔大学的研究人员通过双胞胎研究鉴定了一种鲜为人知的肠道菌,这种细菌高度可遗传,而且在身材苗条的人体内更为普遍。移植到小鼠体内之后,这种细菌还能避免小鼠发胖。

此前,人们普遍认为遗传变异、肠道菌与代谢疾病和肥胖症有关。然而,人们并不清楚遗传变异与肠道菌的丰度有什么关系。

研究人员收集了416对双胞胎的1千份粪便样本,并对其中的微生物进行了基因测序。与异卵双胞胎相比,同卵双胞胎(基因完全相同)之间的微生物丰度更为相似。异卵双胞胎的基因相似性其实跟普通兄妹差不多,只不过他们在子宫里共享了同样的环境。这样的结果说明,基因对肠道菌的组成有着深远的影响。(延伸阅读:Science重要发现:癌症与微生物组

研究人员发现,受宿主遗传学背景影响最大的是细菌Christensenellaceae。这种细菌对人体健康有益,在身材较瘦的人体内丰度更高。研究人员用这种细菌处理小鼠,抑制了这些小鼠的体重增加(与对照组相比)。由此可见,提高这种细菌的丰度,有望帮助人们避免肥胖或者有效减肥。

“这种肠道菌可以防止机体发胖,而它们的丰度取决于我们的基因组。我们相信,人体微生物组将会成为肥胖症治疗的一个新靶标,”伦敦国王学院的Tim Spector教授说。举例来说,医生们可以在此基础上根据个体的遗传学组成,用益生菌进行个性化的肥胖症治疗。

“迄今为止,人们只是通过膳食、环境、生活方式和健康来解释肠道菌的丰度变化。我们的研究首次明确提出,特定类型的肠道菌是可以遗传的,它们在群体中的多样性主要取决于宿主的基因型,而不是什么环境影响?!笨的味笱У母苯淌?/SPAN>Ruth Ley说。

研究指出,特定肠道菌的丰度可以为人们预测相关疾病的风险。进一步理解人体与微生物组之间的天然关系,有助于深入挖掘这些微生物的治疗潜力。

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:

Cell, Goodrich et al.: "Human genetics shape the gut microbiome."

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