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Science:发现三种不同的、以前未描述过的人类肠道细菌
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年03月16日 来源:AAAS
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根据一项新的研究,以前未被描述的有助于消化植物纤维素的人类肠道细菌在城市社会中很少,但在古代和狩猎采集者的微生物群中却很丰富。这些发现让我们深入了解了人类肠道中鲜为人知的生产纤维素的细菌,以及它们对现代城市饮食和生活方式的反应。
根据一项新的研究,以前未被描述的有助于消化植物纤维素的人类肠道细菌在城市社会中很少,但在古代和狩猎采集者的微生物群中却很丰富。这些发现让我们深入了解了人类肠道中鲜为人知的生产纤维素的细菌,以及它们对现代城市饮食和生活方式的反应。
像所有哺乳动物一样,人类依靠肠道微生物群来消化纤维素——植物纤维的主要成分,也是包括植物性材料在内的饮食中的常见元素。通过产生纤维素的细菌对膳食纤维进行发酵,将这些难以消化的化合物转化为短链脂肪酸,对宿主健康起作用,包括预防结肠癌和调节血糖。膳食纤维也有利于肠道微生物群的稳定性和丰富度。然而,以加工食品为主的现代工业化饮食严重缺乏植物纤维,而且纤维素在人体肠道中降解和发酵的证据很少。
关于居住在人类肠道中的纤维素降解细菌及其对宿主生活方式和饮食的适应性的基本问题仍然存在。Sarah Moraïs和同事在92143个人类宏基因组组装的基因组中搜索了关键的纤维体基因,发现了三种不同的、以前未描述过的、生活在人类肠道中的产生纤维体的瘤胃球菌细菌:人瘤胃球菌、原始瘤胃球菌和反刍球菌。
进化分析表明,这些细菌可能起源于反刍动物的肠道,并通过从其他微生物物种获得基因而进化以适应人类肠道。这些物种的流行率在人群中也表现出显著的差异。
根据Sarah Moraïs等人的研究,总的来说,这些菌株在古人类、狩猎采集者和农村人群中数量丰富,分布广泛,但在工业化人群中极为罕见。这些发现表明,这些菌株正在从工业化国家的个人肠道中消失,可能是对饮食和生活方式变化的反应,这可以解释为什么纤维素发酵在人类肠道中的证据如此罕见。