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研究發(fā)現(xiàn)宿主基因?qū)δc道真菌具有調(diào)控作用
2026-05-07 15:58:43
來源:科技日報  作者: 劉園園

記者5月6日從西湖大學獲悉,該校醫(yī)學院鄭鉅圣研究員團隊聯(lián)合多家高校及科研單位,首次從遺傳學、腦影像、生物信息學等多維度,證實基因?qū)θ梭w腸道真菌的調(diào)控規(guī)律——基因不僅能影響腸道細菌的構(gòu)成,還能決定哪些真菌能在人體的腸道里逗留。研究還挖掘出腸道真菌與大腦結(jié)構(gòu)、腦健康之間的潛在關(guān)聯(lián),為后續(xù)通過調(diào)控腸道真菌菌群預防認知衰退類疾病提供全新研究方向。

“過往十多年間,全球科學界已證實宿主基因能夠影響腸道細菌的群落結(jié)構(gòu)與數(shù)量分布。但對于同樣寄居在人體腸道內(nèi)的真菌,宿主基因是否具備調(diào)控作用,長期以來缺乏系統(tǒng)性研究,是微生物領(lǐng)域被忽視的重要課題?!编嶁犑ソ榻B。

為破解這一科學問題,自2018年起,科研人員聯(lián)合全國多家醫(yī)院與高校,收集數(shù)千名漢族志愿者的糞便、血液、基因信息及部分人群腦影像數(shù)據(jù),依托海量樣本信息,成功繪制出首張中國人群腸道真菌組宿主遺傳調(diào)控圖譜,直觀呈現(xiàn)人類基因與腸道真菌、細菌之間的關(guān)聯(lián)特征,為進一步深度分析奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

研究發(fā)現(xiàn),宿主基因?qū)δc道細菌和真菌呈現(xiàn)雙面調(diào)控模式。人體并非采用同一套調(diào)控機制管理兩類微生物,而是依據(jù)細菌、真菌不同細胞結(jié)構(gòu)特征,形成定制化的遺傳調(diào)控策略。

團隊采用“共定位分析”統(tǒng)計方法,通過遺傳學手段對真菌數(shù)據(jù)和人體免疫細胞的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)研究。結(jié)果表明,影響腸道真菌生長的基因,往往同時也影響著宿主免疫細胞。免疫細胞充當基因與腸道真菌的關(guān)聯(lián)信使,基因通過調(diào)控免疫細胞,改變腸道微生態(tài)環(huán)境,進而影響腸道真菌的生長繁殖與群落分布。

不僅如此,通過對以上真菌的遺傳圖譜解析后,研究結(jié)合隊列數(shù)據(jù)意外發(fā)現(xiàn)腸道真菌與大腦存在潛在聯(lián)系:一種叫酵母樣真菌的菌屬,其豐度與大腦丘腦、右側(cè)額上回灰質(zhì)密度呈正相關(guān);該真菌可合成維生素B2,能夠緩解神經(jīng)炎癥,影響腦部免疫細胞功能。

鄭鉅圣表示,未來,研究團隊將持續(xù)深耕腸道真菌代謝機制研究,探索腸道真菌與人體健康的相互作用機制,推動精準營養(yǎng)與醫(yī)學交叉領(lǐng)域持續(xù)突破。

編輯:韓夢晨
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