《Cell》这群肠道“第四等公民”出乎意料地复杂

原生生物的食物偏好决定了它们与细菌的相互作用，并影响宿主的免疫力。

　　

除了细菌、真菌和其他生活在我们肠道中的生物外，还有被称为原生生物的单细胞、有核微生物。

一项对小鼠的研究显示了这些未被研究的有机体的食物偏好是如何塑造与微生物组中其他有机体的竞争并影响其宿主的免疫反应的。这项研究发表在12月13日的《Cell》杂志上，阐明了生活在肠道中的原生生物物种之间的差异，并强调了它们对健康的影响日益受到重视。

马萨诸塞州波士顿儿童医院的微生物组研究员Seth Rakoff-Nahoum说，原生生物通常被认为是“微生物中的第四等公民，这项研究真的、真的揭示了它们的重要性”。

神秘的微生物

过去的研究表明，肠道原生生物可以激活免疫反应。例如，在小鼠身上，单细胞生物肌毛单胞菌会分泌琥珀酸盐分子，这会在小肠中引发一种被称为2型免疫的免疫反应。这种原生体还能增加结肠中称为辅助性T细胞1 (TH1)3和辅助性T细胞17 (TH17)4的免疫细胞的数量，这些细胞向其他免疫细胞发送信号。但人们对肠道-原生生物的多样性、它们的新陈代谢以及它们如何与其他微生物相互作用知之甚少。

由加州斯坦福大学粘膜免疫学家和微生物组研究员Michael Howitt领导的一个研究小组对实验室小鼠进行了筛选，以找出哪些原生物种可能生活在它们的肠道中。他们发现了一种类似于T. musculis的物种，他们将其命名为Tritrichomonas casperi。对人类粪便样本的DNA数据的研究表明，这两个物种的近亲生活在一些人体内。

比较这两个物种的实验表明，与T. musculis一样，T. casperi弓形虫也会触发肠道中TH1和TH17细胞的产生。但新发现的物种并不分泌琥珀酸盐，而且是Howitt遇到的唯一一种不会激活小肠2型免疫的小鼠肠道原生生物。“这是第一件真正让我刮目相看的事，”他说。

饮食需求

这一发现促使研究人员探索物种之间的其他差异。肠道微生物通常依赖于宿主吃的食物——比如植物纤维——但也会消耗肠道中的其他资源，包括肠细胞分泌的粘液。给小鼠喂食不同的食物表明，T. musculis更喜欢食物来源，而T. casperi弓形虫喜欢肠道粘液。

与没有原生物种的对照组相比，肠道中只有T. musculis的小鼠肠道中吃纤维的细菌更少，而只有T. casperi弓形虫的小鼠肠道中消耗黏液的细菌水平较低。这表明，在每个生态位中，原生生物与细菌竞争——而且通常是赢家。此外，研究人员发现，不同食物来源的可用性，包括粘液，可以影响一些T. musculis对2型免疫的影响。

Howitt希望这篇论文能激励其他微生物组研究人员在他们的工作中考虑原生生物。“人们一直倾向于把这些原生生物归类为携带琥珀酸盐游泳的小家伙，很明显，它们还做了很多其他的事情，以其他方式影响肠道生态系统和肠道健康。”