摘要：正常肠道菌群作为人体的天然屏障，对身体的营养物质代谢、人体自身发育、免疫及疾病的发生等都非常重要。机体内外环境的变化可影响肠道菌群的结构，造成肠道菌群失衡，继而引发或加重疾病，影响人体健康。国外多家知名杂志报道针对肠道菌群的研究进展。让我们看看他们怎么说……
人体肠道内存在着数量庞大、种类繁多的微生物，约1000-1150种，超过人体自身细胞的10倍以上。人体肠道菌群从婴儿出生开始就与人类相伴，组成了人体不可或缺的功能强大的微生态系统，在人类营养、代谢、疾病等各个方面发挥着巨大的作用，影响着人类的发育和健康。因此，人体肠道的结构和功能是当今生命科学和医学研究的主要热点。
近年来，肠道菌群已成为科研界最为火爆的研究领域之一，随着研究深入，很多科学家们都发现肠道微生物和多种疾病的发病直接相关。如今肠道菌群和肿瘤免疫疗法、CRISPR基因编辑技术，已然比肩成为生命科学研究的最热点。那么肠道菌群到底有什么魔力，能够成为科学家们竞相追逐研究的热点呢？
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Science新研究：肠道菌群互相竞争保证肠道生态稳定
最近一项研究发现人类肠道中不同菌群之间的竞争关系有助于维持肠道生态系统的稳定，对维持人类健康比不可少。在国际学术期刊Science上英国牛津大学的科学家们发表了相关研究结果，他们通过建立数学模型研究人类肠道中细菌如何能够成功共存。还证明了不同种类细菌间协作关系会扰乱菌群生态系统稳定，与大众之前的推测相反，益生菌之间的竞争关系反而会通过负反馈回路抵消菌群多样性造成的不稳定，从而使肠道生态系统保持稳定。
研究人员推测，人类可能通过许多种方式干预肠道生态系统，扮演了"生态系统工程师"的角色，帮助维持了肠道系统的天然稳定性。
2
Nature：揭示肠道菌群变化导致肥胖机制
在我们的肠道中栖息着成千上万亿个微生物。肠道菌群变化与肥胖相关联，其机制不清楚。有一项新研究，来自美国耶鲁大学医学院和丹麦哥本哈根大学的研究人员鉴定出肠道菌群变化如何引起肥胖。研究结果在线发表在Nature期刊上（2016年6月8日），论文标题为 “Acetate mediates a microbiome-brain-β-cell axis to promote metabolic syndrome.”。
耶鲁大学医学院主任医师Gerald I. Shulman博士在一项研究中已观察到一种短链脂肪酸，即乙酸，刺激啮齿类动物体内的胰岛素分泌。为了更多地了解乙酸的作用，Shulman和他的团队在肥胖模式啮齿类动物体内开展一系列实验。通过比较乙酸与其他的短链脂肪酸，发现摄入高脂肪食物的啮齿类动物体内乙酸水平更高，同时也发现灌注乙酸也会刺激胰腺中的β细胞分泌胰岛素，但这是如何实现的仍不清楚。
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Science：肠道微生物调节肠炎新机制
肠道微生物在调节宿主的免疫系统及炎症性肠炎（IBD）等疾病发病过程中起重要作用。DNA测序技术的发展使我们能详细了解人体基因组的信息以及肠道微生物的基因组构成，从而发现肠炎发病患者肠道内微生物的种类的变化。此前的研究发现：人体肠道中的一类叫做“脆弱类拟杆菌（B.A）”的共生菌可正调节人体免疫系统。在小鼠试验中，该菌能够将LPS通过“OMV”的分泌小泡传递到宿主的肠道DC中，诱导DC分泌IL-10并促进调节性T细胞的分化。
来自加州理工大学生物工程学系的Sarkis K. Mazmanian针对“脆弱类拟杆菌”的这一机制在肠炎发病过程中的作用进行了深入研究，相关结果发表在最近一期的《Science》杂志上。
4
Cell：新研究阐述人类肠道菌群与免疫应答关系
美国麻省总医院、MIT布罗德研究所、哈佛大学和荷兰两个医学中心德研究人员进行的一项关于阐述健康人体内肠道菌群差异如何影响免疫应答的最新研究发表在国际学术期刊Cell上。同期发表的还有另外两篇关于基因和环境如何影响免疫应答的研究。
在这项研究中，研究人员分析了500名健康参与者的血液和粪便样本，希望找到对病原体免疫应答的个体差异，肠道菌群的差异以及这两个因素之间如何产生相互影响。来自每个参与者的免疫细胞都暴露于三种细菌刺激物——共生细菌B.fragilis，常见病原体S.aureus和E.coli产生的一种毒性物质——还有两种念珠菌属真菌。它们的应答情况通过细胞因子的产生情况得到反映。通过研究参与者的免疫应答与微生物群体之间的可能关系，研究人员发现了微生物群体及其功能与免疫应答之间相互作用的清晰模式。其中一些相互作用依赖于特定病原体，也有一些依赖于细胞因子，还有的相互作用同时依赖于两者。
他们研究了色氨酸降解产生的代谢物色醇如何抑制细胞因子TNF-a的产生，他们还发现了棕榈酸对细胞因子IFN-γ的合成有何影响，但其中的精确机制还有待发现。
5
小结
肠道菌群和人体有着密不可分的互利共生关系，直接影响着每个人的健康，他们在人体消化、免疫和疾病防治等方面均起着重要的作用，并参与了多种非感染性疾病，特别是慢性代谢疾病的发生发展过程，同时也表明适当的调节肠道菌群可能成为疾病的一种潜在治疗方式。合理地膳食补充益生菌和益生元可能会成为保持肠道菌群的微生态平衡，预防和治疗疾病，促进宿主健康的新措施。然而，由于肠道菌群结构和功能的复杂性，目前对于肠道菌群参与机体代谢、与机体相互作用的机制仍不明确，有待更深入的研究。
人体肠道内存在着数量庞大、种类繁多的微生物，约1000-1150种，超过人体自身细胞的10倍以上。人体肠道菌群从婴儿出生开始就与人类相伴，组成了人体不可或缺的功能强大的微生态系统，在人类营养、代谢、疾病等各个方面发挥着巨大的作用，影响着人类的发育和健康。因此，人体肠道的结构和功能是当今生命科学和医学研究的主要热点。
近年来，肠道菌群已成为科研界最为火爆的研究领域之一，随着研究深入，很多科学家们都发现肠道微生物和多种疾病的发病直接相关。如今肠道菌群和肿瘤免疫疗法、CRISPR基因编辑技术，已然比肩成为生命科学研究的最热点。那么肠道菌群到底有什么魔力，能够成为科学家们竞相追逐研究的热点呢？
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Science新研究：肠道菌群互相竞争保证肠道生态稳定
最近一项研究发现人类肠道中不同菌群之间的竞争关系有助于维持肠道生态系统的稳定，对维持人类健康比不可少。在国际学术期刊Science上英国牛津大学的科学家们发表了相关研究结果，他们通过建立数学模型研究人类肠道中细菌如何能够成功共存。还证明了不同种类细菌间协作关系会扰乱菌群生态系统稳定，与大众之前的推测相反，益生菌之间的竞争关系反而会通过负反馈回路抵消菌群多样性造成的不稳定，从而使肠道生态系统保持稳定。
研究人员推测，人类可能通过许多种方式干预肠道生态系统，扮演了"生态系统工程师"的角色，帮助维持了肠道系统的天然稳定性。
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Nature：揭示肠道菌群变化导致肥胖机制
在我们的肠道中栖息着成千上万亿个微生物。肠道菌群变化与肥胖相关联，其机制不清楚。有一项新研究，来自美国耶鲁大学医学院和丹麦哥本哈根大学的研究人员鉴定出肠道菌群变化如何引起肥胖。研究结果在线发表在Nature期刊上（2016年6月8日），论文标题为 “Acetate mediates a microbiome-brain-β-cell axis to promote metabolic syndrome.”。
耶鲁大学医学院主任医师Gerald I. Shulman博士在一项研究中已观察到一种短链脂肪酸，即乙酸，刺激啮齿类动物体内的胰岛素分泌。为了更多地了解乙酸的作用，Shulman和他的团队在肥胖模式啮齿类动物体内开展一系列实验。通过比较乙酸与其他的短链脂肪酸，发现摄入高脂肪食物的啮齿类动物体内乙酸水平更高，同时也发现灌注乙酸也会刺激胰腺中的β细胞分泌胰岛素，但这是如何实现的仍不清楚。
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Science：肠道微生物调节肠炎新机制
肠道微生物在调节宿主的免疫系统及炎症性肠炎（IBD）等疾病发病过程中起重要作用。DNA测序技术的发展使我们能详细了解人体基因组的信息以及肠道微生物的基因组构成，从而发现肠炎发病患者肠道内微生物的种类的变化。此前的研究发现：人体肠道中的一类叫做“脆弱类拟杆菌（B.A）”的共生菌可正调节人体免疫系统。在小鼠试验中，该菌能够将LPS通过“OMV”的分泌小泡传递到宿主的肠道DC中，诱导DC分泌IL-10并促进调节性T细胞的分化。
来自加州理工大学生物工程学系的Sarkis K. Mazmanian针对“脆弱类拟杆菌”的这一机制在肠炎发病过程中的作用进行了深入研究，相关结果发表在最近一期的《Science》杂志上。
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Cell：新研究阐述人类肠道菌群与免疫应答关系
美国麻省总医院、MIT布罗德研究所、哈佛大学和荷兰两个医学中心德研究人员进行的一项关于阐述健康人体内肠道菌群差异如何影响免疫应答的最新研究发表在国际学术期刊Cell上。同期发表的还有另外两篇关于基因和环境如何影响免疫应答的研究。
在这项研究中，研究人员分析了500名健康参与者的血液和粪便样本，希望找到对病原体免疫应答的个体差异，肠道菌群的差异以及这两个因素之间如何产生相互影响。来自每个参与者的免疫细胞都暴露于三种细菌刺激物——共生细菌B.fragilis，常见病原体S.aureus和E.coli产生的一种毒性物质——还有两种念珠菌属真菌。它们的应答情况通过细胞因子的产生情况得到反映。通过研究参与者的免疫应答与微生物群体之间的可能关系，研究人员发现了微生物群体及其功能与免疫应答之间相互作用的清晰模式。其中一些相互作用依赖于特定病原体，也有一些依赖于细胞因子，还有的相互作用同时依赖于两者。
他们研究了色氨酸降解产生的代谢物色醇如何抑制细胞因子TNF-a的产生，他们还发现了棕榈酸对细胞因子IFN-γ的合成有何影响，但其中的精确机制还有待发现。
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小结
肠道菌群和人体有着密不可分的互利共生关系，直接影响着每个人的健康，他们在人体消化、免疫和疾病防治等方面均起着重要的作用，并参与了多种非感染性疾病，特别是慢性代谢疾病的发生发展过程，同时也表明适当的调节肠道菌群可能成为疾病的一种潜在治疗方式。合理地膳食补充益生菌和益生元可能会成为保持肠道菌群的微生态平衡，预防和治疗疾病，促进宿主健康的新措施。然而，由于肠道菌群结构和功能的复杂性，目前对于肠道菌群参与机体代谢、与机体相互作用的机制仍不明确，有待更深入的研究。
