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微生物全科医生

2020-03-24本刊编辑部

科学24小时 2020年1期
关键词:测序基因组肠道

本刊编辑部

公元前300多年,“现代医学之父”希波克拉底曾预言:“所有疾病始于肠道。”2000多年后,他的观点正在一点一点地被证实。当谈到许多慢性疾病(比如慢性肠炎、糖尿病,甚至阿尔茨海默症、衰老、肥胖症)的发病机制和药物疗效时,我们逐渐意识到,肠道微生物几乎是绕不开的话题。

越来越多的证据表明,许多慢性代谢性疾病的发病是从肠道开始的。这与生活在我们的消化道中数以万億计的肠道细菌以及肠道黏膜完整性有很大关系。肠道不仅是人体消化吸收的重要场所,同时也是最大的免疫器官,在维持正常免疫防御功能中发挥着极其重要的作用。人体内的微生物主要寄居在肠道内,共有1000~2000种。每个人的肠道中都至少有100多种细菌,还有一些数量和种类尚未弄清的病毒。以细菌和病毒为代表的人类肠道中的微生物对生命功能和人体健康具有神奇的作用,因为它们具有调节代谢、营养、免疫和保护机体的功能。

随着基因组技术和计算机科学的发展,2007年,美国国立卫生研究院(NIH)投入巨资启动了“人类微生物组计划”。由美国主导,日本、中国等众多国家参加的人类微生物组计划将使用新一代DNA测序仪进行人类微生物组DNA的测序工作。这是人类基因组计划完成之后的一项规模更大的DNA测序计划,目标是通过绘制人体不同器官中微生物元基因组图谱,解析微生物菌群结构变化对人类健康的影响。“人类微生物组计划”基于当时的研究发现提出,我们每个人实际上都是由人类和微生物组成的超级生物体。

作为人体最庞大、最复杂的微生态系统,肠道微生物本身及其代谢产物不仅能调节人体健康,而且还在膳食和宿主之间起到了重要的桥梁作用。如今,科学家利用细菌和益生元开发了新型疗法,用以治疗糖尿病、癌症、过敏甚至抑郁症。首批临床试验成果令人大开眼界。人类对微生物群的最新认识无疑开启了医学新领域。在未来,关注人体健康就意味着照料与我们紧密相连、让我们保持活力的微生物伴侣。

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