肠道微生物群在塑造我们血液中的分子方面发挥着巨大作用

来自系统生物学研究所(ISB)的科学家们已经证明了哪些血液代谢物与肠道微生物群、基因或两者之间的相互作用有关。他们的研究结果将发表在该杂志上自然的新陈代谢并对指导旨在改变血液代谢组组成以改善人类健康的靶向治疗具有很好的意义。

有近200年历史的“吃什么像什么”这句话有了新的证据。ISB的研究人员发现肠道微生物组，包括我们喂它的东西，在很大程度上导致了循环的变化血液代谢物在人。这些知识将有助于指导旨在改变人类血液代谢组组成的有针对性的干预措施。研究结果将发表在自然的新陈代谢11月10日，星期四。

“我们知道，血液代谢组的人与人之间的差异——血液中发现的小分子可以与我们身体的所有系统相互作用——可以告诉我们很多关于健康和疾病状态的信息。弄清楚是什么控制了这种变化是一个必要的步骤，让我们更接近精准的医疗保健方法，”肖恩·吉本斯博士说，他是ISB的教员和论文的共同通讯作者。

研究小组检测了超过1500人体内的930种血液代谢物。超过60%的检测到的代谢物与宿主遗传或肠道微生物组显著相关。“值得注意的是，69%的这些关联完全是由微生物组驱动的，15%完全是由遗传驱动的，16%是在遗传-微生物组混合控制下，”ISB高级研究科学家、该研究的主要作者克里斯蒂安·迪纳博士说。Diener和共同第一作者Chengzhen Dai分析了来自消费者科学健康项目中自愿患者的去识别的代谢组、基因组和微生物组数据。

他们发现血液代谢物由微生物组解释的变异在很大程度上独立于由基因组解释的变异，即使是与遗传和微生物都有显著关联的杂交代谢物也是如此。此外，某些代谢物-微生物的关联仅在具有特定遗传背景的个体中显著，表明微生物组和宿主遗传在塑造血液代谢组方面存在微妙的相互作用。

这些新发现很有希望，原因有几个。首先，大量的微生物特异性代谢物表明，我们的血液代谢组可以通过饮食、益生菌和其他生活方式干预进行修改。其次，在更严格的基因控制下的代谢物可能对生活方式的改变没有反应，这使它们成为直接针对宿主途径的药理学干预的目标。

对决定因素的更深理解血代谢物将为我们提供一扇窗户，让我们了解如何设计和优化这些循环代谢物水平，以促进健康，”该论文的共同通讯作者安德鲁·马吉斯博士说。“了解哪些循环小分子主要属于宿主，而不是微生物组控制将有助于指导旨在预防和/或治疗一系列疾病的干预措施。”