与狩猎者相比,西方人的肠道微生物种类较少,但这些微生物群为什么会有此差异,一直都是一个谜。2月25日,在《Cell Reports》发表的一项研究中,研究人员描述了中非共和国班图人群体的肠道微生物,这个传统的人类群体,有一些西化的生活方式。这一发现,对于“什么因素可能会引起我们肠道菌群的差异——这被认为与西方人群的代谢紊乱有关”,提供了深入的了解。
本文第一作者、加州J. Craig Venter研究所的微生物生态学家Andres Gomez指出:“这项研究首次表明,传统农业生产者的微生物组表现出一种中间状态,处于狩猎采集者和西方工业化社会人类的微生物组之间。”Gomez认为,这种梯度可能是班图传统农业生产者已经逐步过渡到西方生存模式的证据,这种转变可能是现代人类进化出他们肠道菌群的方式。这项研究涉及一组国际合作者,包括资深作者、明尼苏达大学的Ran Blekhman和共同作者、伊利诺伊大学香槟分校的Steven Leigh和捷克共和国科学院的Klara Petrzelkova。
在这项研究中所分析的狩猎采集者,称为BaAka侏儒族,他们很大程度上依赖于野味、鱼类、水果和蔬菜为生。然而,班图人则完全依靠市场经济。这些农民种植薯类、水果和其他植物,利用面粉类产品,饲养山羊来吃肉。他们还使用抗生素和其他治疗药物。
Gomez最初在BaAka大猩猩跟踪器的帮助下研究野生大猩猩肠道微生物的过程中,受到启发,来比较这两个群体的肠道微生物。Gomez说:“我见过这些人,发现他们的生活方式是迷人的。他们几乎没有受到西方社会的影响。”他和他的同事们也与班图语的研究助理一起工作,并决定收集这两个群体的粪便标本,进行分析。研究小组观察了28 个BaAka人群体成员和29个班图社会成员的样本。
测序结果显示,BaAka人和班图人的肠道微生物是来自于类似的细菌种类,传统细菌种群的丰度在班图人中减少。与西方人微生物组数据的进一步比较表明,班图人的肠道菌群结构,落在BaAka人群和西方人群之间的一个范围内。Gomez说:“与西方人相比,BaAka人群的微生物组要更加类似于野生灵长类动物类。”
当研究人员深入研究不同细菌群落的功能时,他们发现,在处理碳水化合物和外来物质有关的途径中,BaAka人和西方人微生物之间有一个位能梯度。 Gomez称:“我们怀疑,我们在班图人和美国人当中看到的碳水化合物和异生物质处理途径富集,与更多的可消化糖和治疗药物相关,而狩猎采集者消耗更多的纤维植物,而且没有服用药物或抗生素,”但他警告说,研究小组需要更具功能性的方法来支持这些预测。
Gomez说:“该研究支持一个理念,即,饮食是人类肠道菌群结构最重要的驱动力。我们就是我们所吃的食物,我们的肠道菌群是生活方式的一个非常重要的体现。”
肠道菌群因其独有的魅力,吸引着科学家们的关注,成为近几年除CRISPR技术之外的一个热门研究领域。在2014年4月,《Nature Communications》上发表的一篇论文,描述了一类仍保持着狩猎采集生活方式的人类——哈扎人的肠道菌群的“详细目录”。而在2014年12月份《Cell Host and Microbe》发表的一项研究,讨论了“基因和饮食哪个对肠道菌群影响更大?”。在今年伊始,《Science》杂志上就发表了多项肠道菌群的研究成果,其中包括营养不良是如何影响肠道菌群,肠道真菌分解生物质,以及通过分析细菌的酶来发现新型抗生素。
鼢鼠隶属于啮齿目(Rodentia)鼹形鼠科(Spalacidae)鼢鼠亚科(Myospalacinae),是一类终生地下生活的小型植食性哺乳动物,以地下3~20cm深的根系为食,其挖掘活动对土壤和植......
不同植物种类,甚至同一物种的不同基因型,在根属性的表达模式及根际微生物群落的组装方式上均存在显著的种间或种内差异。然而,根际微生物组如何与根功能属性协同作用,进而共同提升植物健康和地下资源获取效率,已......
天津大学教授王汉杰、副研究员刘夺和西北农林科技大学副教授杜涛峰等合作,介绍了一种可由智能手机控制的可吞服胶囊,能控制和允许与猪肠道细菌的双向通信。这些发现可为结肠炎等疾病的新诊断和治疗策略奠定基础。相......
近日,广东省科学院动物研究所联合昆明理工大学、福建农林大学以东方蜜蜂蜂王为模型,深入探究了肠道菌群-性腺轴在卵巢激活过程中的作用机制,揭示了肠道菌群经嘌呤代谢途径调节卵巢代谢,进而影响卵巢形态和发育,......
近日,广东省科学院动物研究所联合昆明理工大学、福建农林大学以东方蜜蜂蜂王为模型,深入探究了肠道菌群-性腺轴在卵巢激活过程中的作用机制,揭示了肠道菌群经嘌呤代谢途径调节卵巢代谢,进而影响卵巢形态和发育,......
青藏高原低氧、低温和营养匮乏等极端环境,对野生动物的生理调节与生态适应提出了挑战。肠道菌群作为宿主的“第二基因组”,在营养代谢、免疫调控与环境适应中发挥关键作用。尤其在大型食草动物中,肠道菌群的多样性......
人体肠道内栖息着数万亿微生物,它们不仅协助消化食物,更在免疫系统塑造中扮演关键角色。这些微生物通过释放各类分子与宿主“对话”,调控免疫细胞的生长与功能。为维持肠道微生态平衡,人体配备了黏液层、抗菌蛋白......
南方医科大学第五附属医院全科医学科主任尹凯教授团队首次揭示了大肠杆菌Ⅲ型分泌系统(T3SS)在2型糖尿病(T2DM)相关动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)中的重要作用。近日,相关成果发表于《尖端科......
南方医科大学第五附属医院全科医学科主任尹凯教授团队首次揭示了大肠杆菌Ⅲ型分泌系统(T3SS)在2型糖尿病(T2DM)相关动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)中的重要作用。近日,相关成果发表于《尖端科......
蜜蜂为什么不得糖尿病?周欣很享受观察人们听到这个问题时的表情——“就像《疯狂动物城》里的树懒‘闪电’那样,他们的眼睛先亮起来,然后一个大大的笑容在脸上逐渐绽放开。”作为中国农业大学植物保护学院昆虫学系......