Cell子刊：这种无法培养的肠道细菌与人类健康息息相关

剑桥大学的研究人员发现，一组名为CAG-170的细菌在健康人群的肠道微生物组中反复出现。这项成果于2月9日发表在《Cell Host & Microbe》杂志上。

人类肠道微生物组对宿主健康至关重要，但超过60%的肠道微生物仍无法培养，也难以进行实验操作。

为此，剑桥大学的研究人员分析了来自39个国家的11,000多份人类肠道宏基因组样本，以了解无法培养的微生物组的临床相关性。

研究人员发现，一组名为CAG-170的细菌在健康人群的肠道微生物组中反复出现。这项成果于2月9日发表在《Cell Host & Microbe》杂志上。

CAG-170是一组肠道细菌，目前仍无法培养，仅可通过遗传信息来了解。研究发现，健康人群体内CAG-170的含量始终高于患有炎症性肠病、肥胖症和慢性疲劳综合征等疾病的人群。

对CAG-170的进一步分析表明，它们能够产生高水平的维生素B12，以及分解肠道中各种碳水化合物、糖类和纤维的酶。

研究人员认为，维生素B12很可能在支持其他种类的肠道细菌，而不是支持人类宿主。

这些结果表明，CAG-170未来有望作为肠道微生物组健康的指标。同时，这些发现也为开发新型益生菌铺平了道路，以便维持肠道内CAG-170的健康水平。

通讯作者、剑桥大学的Alexandre Almeida博士表示：“我们的研究表明，作为隐秘微生物组的一部分，CAG-170细菌似乎是人类健康的关键参与者，它们可能通过消化食物中的主要成分并维持整个微生物组的顺利运行来发挥作用。”

Almeida博士领导的研究团队旨在创建一个涵盖人类肠道微生物组中所有基因组的综合参考目录，称为“人类统一胃肠道基因组目录”。他们采用了宏基因组学方法。

研究人员此次分析了11,115份人类肠道宏基因组样本。这些样本来自健康人群，以及患有13种不同疾病的人群，包括克罗恩病、结直肠癌、帕金森病和多发性硬化症。

通过将每个样本与“人类统一胃肠道基因组目录”进行比较，他们发现CAG-170细菌是与健康关联最密切的“隐秘微生物组”中的一部分，且这一结论在各国样本中均保持一致。

研究团队还采用了第二种方法，利用计算机分析了6,000多名健康个体的肠道微生物组成，以探究哪些菌种最有可能维持肠道生态系统的平衡。在所有“隐秘微生物组”的细菌中，CAG-170再次被证实与健康状态有着强的相关性。

在第三项分析中，他们测定了肠道菌群失调患者肠道微生物组中的CAG-170水平。结果显示，肠道中CAG-170水平越低，肠道菌群失衡的可能性越高。肠道菌群失调与许多慢性疾病有关，包括肠易激综合征、类风湿性关节炎以及焦虑和抑郁。

科学家们希望通过深入了解健康肠道菌群的组成，了解特定疾病患者的微生物组变化，并尝试通过定制益生菌等方法进行调节。这项新研究朝着实现这一目标迈出了重要一步。

“益生菌产业并没有真正跟上肠道微生物组研究的步伐——人们仍在使用几十年前的益生菌种类。我们现在发现了一些与人类健康相关的新型菌群，比如CAG-170，而支持这些细菌的益生菌可能会带来更大的健康益处，” Almeida谈道。

到目前为止，科学家们主要关注的是那些可以在实验室里培养的细菌。大多数CAG-170肠道细菌并不属于这一类。因此，科学家们需要找到培养和检测方法，以便将这些发现转化为新型潜在疗法。