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10,000种细菌生活在健康人群中

W ASHINGTON(美联社) - 它们生活在你的皮肤,鼻子和肠道上 - 足够的细菌,真菌和其他聚集在一起的微生物可能会产生惊人的重量。

现在,科学家已经确定了通常生活在我们身上或生活在哪里的生物,并计算健康人可以与超过10,000种微生物分享他们的身体。

不要说“eeew”了。 其中许多生物都有助于保持人体健康,周三政府人类微生物项目报告的结果定义了这个神秘的地狱世界的正常现象。

令人惊讶的是:事实证明,几乎每个人都含有低水平的一些有害细菌,这些细菌是已知会导致特定感染的病原体。 但是当一个人健康时 - 就像242名美国成年人一样,他们自愿参加这个项目的测试 - 这些虫子只是悄悄地与良性或有益的微生物共存,也许会被他们控制住。

下一步是探索医生真正想知道的:为什么坏虫会伤害一些人而不是其他人? 是什么改变了一个人的微生物动物园,使他们面临从感染到肠易激综合征到牛皮癣等疾病的风险?

研究结果已经重塑了科学家对人们如何保持健康的看法。

圣路易斯华盛顿大学的Phillip Tarr博士说:“这是一种全新的观察人类生物学和人类疾病的方式,它是令人敬畏的。”这是一项由1.73亿美元资助的项目的主要研究人员之一。国立卫生研究院。

“这些细菌不是乘客,”塔尔强调。 “它们具有新陈代谢活性。作为一个社区,我们现在不得不考虑它们,就像我们必须考虑森林或水体中的生态系统一样。”

和环境生态系统一样,您的微生物构成因身体部位而异。 你的皮肤可能像雨林,你的肠子里充满了不同的物种,如海洋。

科学家早就知道人体与数万亿个细菌共存,他们称之为微生物组。 到目前为止,他们主要研究那些引起疾病的人:你可能还记得卫生官员说,大约三分之一的人口在其鼻子或皮肤上无害地携带金黄色葡萄球菌,但可以感染其他人。

但没有人知道生活在健康人群中的所有类型的微生物,或者他们在哪里,以及他们做了什么。 来自近80个研究机构的约200名科学家在这次有史以来第一次人口普查中共同工作了五年,通过解开这些微生物的DNA开始回答这些问题,其中一些方法用于解码人类遗传学。 研究结果于周三发表在Nature and the Public Library of Science期刊的一系列报告中。

首先,研究人员必须收集来自十几个身体部位的组织样本 - 口腔,鼻子,皮肤的不同部位,女性的阴道和粪便。 然后他们将人类DNA中的细菌DNA分开,并开始分析一些令人生畏的名字:Lactobacillus crispatus,Streptococcus mitis,Corynebacterium accolens。

美国国立卫生研究院国家人类主任埃里克格林博士解释说,我们的身体被认为是每个人类细胞约10个细菌细胞的家园,但它们非常小,以至于微生物一起构成了某人体重的1%到3%。基因组研究所。 这意味着一个200磅重的人可能会携带多达6磅的细菌。

大约有22,000个人类基因。 但新项目估计,微生物为我们的身体增加了许多甚至更多的能力 - 大约800万个基因。

麻省理工学院和哈佛大学的另一位研究人员布鲁斯·比伦博士说,这些细菌基因产生的物质可以完成特定的工作,其中一些在人类宿主的健康和发育中发挥着关键作用。 例如,来自肠道细菌的基因导致某些蛋白质和脂肪的消化。 它们还产生某些有益的化合物,如抗炎化学品。

另一个惊喜:没有一个核心细菌可以执行这些功能。 研究人员发现,各种各样的工作可以做同样的工作。

幸运的是,考虑到人们携带一套定制的微生物,这些微生物根据您的居住地,饮食和许多其他因素而有很大差异。 您的微生物动物园也可以改变,例如当服用杀死引起感染的细菌的抗生素以及可能被不同但同样有效的细菌替代的良好肠道细菌时。

“我们并非都有相同的细菌,尽管它们似乎都被组织起来做同样的事情,”Birren说。 可能是我们的生活方式和环境“促使我们每个人都找到了适合我们的解决方案。”

通过对正常情况的第一个快照,现在正在研究微生物如何在患有某些疾病的人群中有所不同,希望学习如何预防或治疗疾病。

考虑一下名为艰难梭菌的肠道超级细菌,人们经常在他们住院期间捕获,并且有时会杀死。 华盛顿大学的Tarr想知道肠道细菌的混合物可以抵御引起腹泻的细菌或使其更容易感染 - 这样医生有一天可能会知道谁在进入医院之前更容易受到伤害。

此外,贝勒医学院的研究人员周三报道,生活在阴道内的细菌在怀孕期间会发生变化,也许是为了让胎儿尽可能健康。 先前的研究发现,第一种细菌婴儿吸收的差异取决于它们是阴道出生还是剖腹产,这可能解释为什么剖腹产会增加某些感染的风险。

所有新信息在某些方面都令人羞愧,因为它显示了我们需要做多少工作才能理解我们这个世界,斯坦福大学的传染病专家David Relman博士指出,他对“自然”杂志的项目发现进行了评论。

例如,该项目主要包括住在休斯顿和圣路易斯附近的白人志愿者。 Relman说,需要做更多工作来确定具有不同种族,民族和地理背景的人群中的正常微生物组。

关于这些微生物如何与人类遗传学相互作用,还有许多其他问题。

“我们基本上对我们的微生物生态系统提供的许多服务视而不见 - 我们的健康依赖于这些服务,”Relman写道。

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性质:http://www.nature.com

PLoS:http://www.ploscollections.org/hmp