近日，一項刊登在國際雜志Cell Host & Microbe上的題為“The Gut Virome Database Reveals Age-Dependent Patterns of Virome Diversity in the Human Gut”的研究報告中，來自俄亥俄州立大學等機構的科學家們通過研究發(fā)現(xiàn)，每個人的腸道或許都存在一種特殊的病毒指紋圖譜。研究人員對西方健康人群腸道中的病毒分析后發(fā)現(xiàn)，兒童和老年人群之間病毒類型多樣性的低谷和高峰反映了細菌在其整個生命周期中的變化情況，文章中，研究人員利用其開發(fā)的腸道病毒組數(shù)據(jù)庫識別出了存在于人類腸道中的33，242種獨特的病毒群，大多數(shù)病毒并不會導致疾病發(fā)生。實際上，科學家們對病毒了解地越多，他們就越會把病毒認為是機體生態(tài)系統(tǒng)中的一部分，這也就表明，病毒或許能潛在地代表幫助抵御致病菌的藥物，尤其是那些已經產生耐藥性的細菌，而更好地理解腸道中的病毒也能幫助研究人員理解那些遭受重癥COVID-19患者所經歷的胃腸道疾病癥狀。研究人員計劃定期更新開放的數(shù)據(jù)庫，Olivier Zablocki教授表示，如今我們開始研究分析人類機體中的病毒組到底是什么樣子；如果我們能夠描述維持機體健康的病毒的特征，或許就能利用這些信息來開發(fā)治療多種病毒感染的療法。討論腸道微生物組中的有益和有害細菌似乎已經司空見慣，但腸道中的病毒卻很難被檢測到，其基因組并不像細菌基因組那樣含有多種共同的標記基因序列，在病毒巨大的序列空間中仍然有很多東西值得進一步探索，因此其也被科學家們稱之為腸道中的“暗物質”。這項研究中，研究人員從過去10年里發(fā)表的32項研究入手，這些研究對來自16個國家中共計1986名健康和患病個體機體的腸道病毒進行了研究，研究人員利用新技術來檢測病毒的基因組，隨后識別出了超過3.3萬個不同的病毒群體。研究者Ann Gregory指出，如今我們能對已知的病毒利用機器學習手段來識別未知的病毒，我們非常感興趣腸道中到底有多少類型的病毒？本文研究結果證實了此前小規(guī)模的研究，即雖然少數(shù)的病毒群體在一小部分人群中共有，但并沒有一種核心的腸道病毒是所有人群所共有的。不過研究人員發(fā)現(xiàn)了一些趨勢，在健康西方人群中，年齡或許會影響腸道中病毒的多樣性，從童年到成年過程中，腸道病毒的多樣性就會發(fā)生增加，而在65歲之后就會逐漸減少；這種模式符合已知的腸道菌群多樣性的起伏，但有一個例外，那就是尚未發(fā)育成熟的嬰兒腸道免疫系統(tǒng)中充滿了一些病毒類型，但很少有細菌種類。研究者表示，生活在非西方國家的人群要比西方國家人群機體中腸道病毒多樣性要高，其它研究人員則發(fā)現(xiàn)，搬到美國或其它西方國家的非西方人群或許會失去這種微生物多樣性，這就表明，飲食和環(huán)境也會驅動病毒組的差異，比如，研究人員在腸道中發(fā)現(xiàn)了某些完整的植物病毒，而其進入機體腸道唯一的途徑就是飲食，研究者在所分析的32項研究中也觀察到了健康人群和患者機體中病毒多樣性的差異。研究者Gregory說道，生態(tài)學的一般法則就是，更高的多樣性會導致更健康生態(tài)系統(tǒng)的出現(xiàn)，我們都知道，病毒和微生物的更多的多樣性通常與更健康的個體息息相關，我們看到，更健康的個體往往擁有更高的病毒多樣性，而這也表明，病毒可能正在潛在地做一些積極的事情，并且會給機體帶來一定的有益作用。幾乎99.7%的病毒都是噬菌體，其是能殺滅細菌的病毒，在沒有宿主的情況下病毒不會發(fā)揮任何功能，其會在環(huán)境中漂流，直至感染另外一種生物體，研究最多的病毒會殺滅宿主細胞，而本文中研究者則發(fā)現(xiàn)了能與宿主微生物共存的噬菌體，其甚至能產生幫助宿主細胞競爭和生存的基因。隨后研究人員將目光轉向噬菌體療法，即利用噬菌體來殺滅耐藥性細菌。噬菌體是生活在機體廣泛的生物網絡中的一部分，當廣譜抗生素被用于對抗感染時，其也會損傷機體天然的微生物組，如今研究人員正在建立一種工具包來擴展他們利用噬菌體來將受干擾的微生物組調整回健康狀態(tài)。重要的是，諸如此類療法不僅會影響宿主機體的微生物組，還會影響其它動物、植物和工程化系統(tǒng)，從而幫其對抗病原體和超級細菌等，關于病毒在機體腸道中的具體功能，后期科學家們還需要進行更為深入的研究才能知曉。研究人員看到的是疾病和群體結構，到底是群體結構誘發(fā)了疾病還是疾病導致了群體結構的出現(xiàn)，這都需要后期科學家們進行深入的研究才能夠確定。【1】Ann C. Gregory，Olivier Zablocki，Ahmed A. Zayed， et al. The Gut Virome Database Reveals Age-Dependent Patterns of Virome Diversity in the Human Gut， Cell Host & Microbe (2020). DOI：10.1016/j.chom.2020.08.003【2】Each human gut has a viral 'fingerprint'by Emily Caldwell， The Ohio State University
本站僅提供存儲服務，所有內容均由用戶發(fā)布，如發(fā)現(xiàn)有害或侵權內容，請
點擊舉報。
