人菌一生缘，肠道菌群如何影响人体健康？

作者：杨超月

编者按：

微生物组是一个需要涉及多个学科的知识的领域，跨学科合作有助于推动这一领域的发展。为此，2020 年，美国弗吉尼亚大学（University of Virginia）开展了跨大学微生物组计划，旨在建立一个中心，以更好地推动弗吉尼亚大学微生物组研究。

今天，我们共同关注弗吉尼亚大学在微生物组领域做出的工作，看看这所大学将如何讲述微生物组与人之间的故事。

① 推动微生物组：TUMI

弗吉尼亚大学的研究人员每天都在研究人类肠道中的微生物组是如何影响人类健康的，从大脑发育到抗肿瘤作用。

这其中的联系数不胜数，而且结果常常令人感到惊讶。例如，母亲的肠道微生物组可能影响婴儿大脑的发育和其产后的心理健康。再比如，不健康的肠道可能导致抑郁症或转移性乳腺癌。

当然，研究人员的研究发现远不止此。2020 年春天，美国佛吉尼亚大学发起了一项新的项目——跨大学微生物组计划（Trans-University Microbiome Initiative，以下简称为“TUMI”），将有助于为研究人员提供关键性资源，从用于微生物培养和研究的专用性无菌实验室，到能够处理大量数据以便识别、追踪和研究细菌的尖端计算机网络。

那么，在整个生命周期中，肠道菌群究竟会如何影响人体健康呢？让我们进一步了解弗吉尼亚大学所做出的研究成果。

展开全文

② 母亲肠道微生物组与神经发育障碍

2018 年，弗吉尼亚大学脑免疫和神经胶质中心的神经科学家 John Lukens 及其同事发表了一项研究，研究认为母亲怀孕期间的微生物组与孩子患自闭症谱系障碍的风险具有相关性。

当时 Lukens 表示：“微生物组可以通过多种方式影响大脑的发育，微生物组对后代免疫系统应对感染伤害或应激反应能力至关重要。”

研究人员表示，不健康的微生物组可能会导致婴儿更易患神经发育障碍，目前已经发现了二者之间存在明确的关联性，而研究人员正在积极寻找改变微生物组的方法，包括饮食、益生菌补充剂或粪菌移植法等。

Lukens 表示：“下一步就是确定孕妇中与自闭症风险相关的微生物组特征。我认为真正重要的是弄清楚用什么样的东西可以最有效和最安全地进行微生物组调节。”

Kevin Pelphrey 正计划实施一项临床研究，探究微生物组中的炎症如何导致幼儿发育障碍。Pelphrey 还将与弗吉尼亚大学儿科医生 Karen Fairchild 博士合作。他们计划在新生儿重症监护室（NICU）进行一些研究。Pelphrey 是美国自闭症研究先行者之一，是 Harrison-Wood Jefferson 学者基金会的神经学教授，在弗吉尼亚大学大脑研究所工作。

③ 母亲微生物组影响婴儿的身心健康

Caitlin Dreisbach 和 Caroline Kelsey 相识于博士一年级，当时他们都获得了弗吉尼亚大学数据科学院总统奖学金，受资助的研究方向为：母亲微生物组如何影响婴儿身心健康。Dreisbach 侧重于研究母亲健康和肥胖，Kelsey 侧重于研究婴儿大脑发育。两人的研究结果都发现，肠道中微生物与母婴健康的结局具有显著相关性。

Dreisbach 表示：“至少在产前阶段，肥胖似乎会影响母亲肠道微生物组的调节作用——尽管这可能受到抗生素的影响。” Dreisbach 曾在弗吉尼亚大学附属医院担任分娩护士，现任哥伦比亚大学的博士后研究员。“孕前健康体重对于妊娠似乎有保护效应，可以减少炎症等因素的负面影响。”

Kelsey 表示：“在新生儿诞生的最初几周内，我们观察到肠道微生物组多样性与婴儿大脑发育和行为活动之间有一定的关联。” Kelsey 曾在弗吉尼亚大学婴儿实验室攻读研究生学位，现任波士顿儿童医院的博士后研究员。Kelsey、Dreisbach 和弗吉尼亚大学研究团队以及美国国立卫生研究院将持续追踪这些婴儿和母亲队列，希望可以了解肠道微生物组对大脑的长期影响。

④ 新生儿重症监护室并发症

在新生儿重症监护室，Moore 及其团队正在对接受静脉营养后出现并发症（包括一种称为肠外营养相关胆汁淤积症，可导致严重肝性疾病）的婴儿进行研究。其中有一个案例，在一对在接受静脉营养的双胞胎婴儿中，一个出现肝损伤，而另一个却没有出现肝损伤。