■肠道菌群影响加工食品的代谢
2021-04-01朱运恒
目前,人类肠道微生物组的研究主要集中在细菌上,但肠道中也存在其它微生物如病毒、原生生物、古细菌和真菌等,它们在很大程度上被忽视了。
在小鼠身上进行的一项新研究指出,真菌在肠道中扮演着重要的角色,其中霉菌和酵母菌形成的菌群,是宿主和饮食之间的活跃因素。
伯明翰大学阿拉巴马大学助理教授、医学博士肯特·威利斯说:“我们证明健康小鼠的肠道菌群是会受到环境(包括饮食)的影响,并与宿主的代谢显著相关。”该结果发表在《通讯生物学》杂志上。“我们的结果阐述了肠道菌群在宿主代谢过程中的作用,这些结果对微生物组的研究以及提高宿主代谢试验的可重复性具有重要意义。”
威利斯和他的同事们观察了小鼠小肠空肠中的真菌,这是小鼠肠道中真菌种群最多的部位。他们发现,与以标准饮食喂食的小鼠相比,喂食加工过的食品(富含纯化碳水化合物的食物——典型西方饮食方式)会导致雄鼠体内真菌群落发生改变,而这些真菌群落差异与体重差异具有显著相关性。
研究人员发现,肝脏中的脂肪沉积、代谢活性组织的转录适应和血清代谢生物标志物水平都与真菌群落多样性和组成变化有关。来自热酵母菌属和酵母菌属的真菌变种与代谢紊乱和体重增加的关系最为密切。
这项研究有一个有意思的起点。研究人员从4 个不同的实验动物供应商那里获得了基因相同的小鼠。众所周知,不同供应商小鼠的肠道细菌群落差异很大。同样,研究人员发现,通过对内部转录间隔RNA 测序,空肠菌群的变异具有明显不同。在基线状态时,其中一家供应商的小鼠有5 个独特的真菌属,其他3 家供应商的小鼠分别有3 个、2 个和1 个独特的真菌属。
他们还研究了生物群落的组成 (包括细菌和真菌),发现了巨大的基线细菌群落差异。从真菌和细菌多样性出发,他们随后测量了时间和饮食差异对真菌和细菌群落组成的影响(标准化的饮食和高度加工的饮食)。
研究人员还提出了一个新的问题:通过下一代测序检测到的真菌生物是否来自食物,还是本来就在肠道中定居并繁衍的共生生物? 他们比较了含有一些真菌的食物颗粒和老鼠空肠中内容物的测序结果,发现空肠真菌是真正的共生菌。
田纳西州孟菲斯市的研究表明,肠道菌群的相对丰度和组成变化与宿主代谢的关键特征有关。这为理解细菌和真菌之间复杂的相互作用以及它们如何共同形成宿主稳态,以及潜在地促进宿主体内稳态奠定了基础。
皮埃尔说:“我们的结果证明了肠道菌群在健康方面的潜在重要性,它们对人类代谢试验研究具有意义。人类微生物组研究通常只检测细菌和取样粪便群落,这意味着,可能真菌组对微生物组的影响还没有被完全了解。”
原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210305123802.htm