Cell | 你的肠道菌株是“本地户口”还是“世界公民”？研究人员揭示地理与健康双重影响

主要观点总结

本文总结了发表在Cell上的一篇关于全球人类肠道菌群遗传结构的研究。该研究揭示了肠道菌群与地理位置、传播和宿主健康之间的复杂关系，强调了菌株水平的差异在理解微生物与健康的相互作用中的重要性。文章提到了不同菌株与表型、疾病和功能的关联，以及未来研究需要更多样本量和更深入的研究来探索这些菌株如何影响宿主健康。

关键观点总结

关键观点1: 研究确认了肠道菌群与地理位置的关联，发现不同国家的人肠道里同一种细菌的菌株往往遗传上差异较大。

研究通过比较样本的地理距离和对应菌株的系统发育距离，发现了583个物种中有456个表现出显著的地理差异。某些物种的地理分层尤为明显，如Eubacterium ventriosum和Lachnospiraceae家族的一个未知物种。

关键观点2: 研究揭示了传播能力强的菌株地理分层效应较弱，而“宅家”的菌株更容易在特定地理区域内形成独特的遗传群体。

传播性与地理分层效应呈负相关，传播性强的物种地理差异越小。这为理解肠道微生物的生物地理学提供了新的视角。

关键观点3: 研究发现了年龄、BMI和性别与肠道菌株差异的相关性，并深入探索了年龄对肠道菌群的影响。

特别是长双歧杆菌的系统发育树显示，婴儿和成人之间存在清晰的菌株分离。此外，研究发现瘤胃球菌的特定菌株在老年个体中更为常见，且与胆汁酸代谢有关。

关键观点4: 研究深入探索了菌株水平系统发育与疾病的关联，特别是柯林斯氏菌的特定菌株分支与黑色素瘤和前列腺癌患者的关联。

研究发现了柯林斯氏菌的一个特定菌株分支与黑色素瘤和前列腺癌患者的肠道微生物群显著相关。功能基因分析提示该分支可能具有不同于其他菌株的代谢能力，例如影响维生素B12的利用或合成。

关键观点5: 研究强调了只关注物种水平是不够的，菌株水平的差异对于理解微生物与健康的相互作用至关重要。

未来的研究需要更多样本量更大的、包含多种族群的、深度表型的队列，特别关注那些可能具有重要功能的低丰度菌株。通过绘制更精细的微生物健康地图，有望开发出基于肠道菌群的精准诊断和干预手段。

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