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“肠道微生物研究“上榜2012年十大医学突破 精选

已有 15028 次阅读 2012-12-8 15:09 |个人分类:科普随笔|系统分类:科研笔记| 时代, 肠道微生物

“肠道微生物研究“上榜2012年十大医学突破

(王德华)

 

《时代》杂志评选出了2012年的十大医学突破,人体内微生物的研究上榜。

 

新闻链接《时代》杂志评出2012年十大医学突破

 

人体微生物有“大作为”

人体中最多的成分是什么?细胞?基因?都不对,是微生物!它们的数量与人体细胞的比例达到101。最近,研究人员刚刚完成了“人体微生组计划”的第一阶段,该计划旨在最广泛地了解人体内微生物的种类和作用。

大部分微生物是人类的朋友,比如帮人们消化食物,或增强免疫系统功能。但是随着研究深入,科学家发现体内微生物在许多慢性疾病和症状中,如炎症、肥胖等也起了关键作用。它们非但不是令人讨厌的闯入者,甚至还能帮我们攻克某些最难解决的健康难题。】

 

对肠道微生物感兴趣,说起来有些年头了,虽然与研究生交流的时候多次提到这件事情,也希望有研究生能够开展此类研究,由于各种原因我们研究组一直没有开展这方面的研究。

 

有老师讨论知识与视野的关系。我觉得没有知识是很难有视野的,知识达不到一定程度也是难以有什么视野的。所谓站得高,才能看得远。看得远,才能获得更多的好知识、新知识、重要的知识。下面关于肠道微生物知识的了解过程,可以部分说明这个问题。

 

最先知道肠道微生物的重要性,是上世纪90年代我第一个研究生在从事消化生理学研究时,查阅消化物在消化道内的滞留时间(retention time)等相关文献,撰写文献综述时,介绍了近代人类直肠癌等疾病(还有其他富贵病),与食物在肠道内的滞留时间是相关的。由于人类食物质量的提高,大鱼大肉类的食物比含纤维含量高的蔬菜类多,这样消化物在人类消化道内的滞留时间就长,肠道微生物代谢产生的化合物(也有一些毒素)排除体外的时间就长,这样就会造成一些生理问题。所以,多吃含纤维素高的食物(如芹菜、竹笋),可以有助于减少这些问题。当时感觉很有趣,以后也没有特别关注。

 

后来,我们研究组开始脂肪分泌的激素-瘦素(leptin)与能量平衡和体重调节的研究。北京市的一位中学生给我打电话咨询关于肥胖研究的事情。我当时对肥胖机理没有什么知识,简单看了几篇文献,对于临床一窍不通。想起来很让人惊奇的是,那位中学生说她感觉人类肠道的微生物与肥胖是有关系的,她说从网上看了些资料,希望对肠道微生物代谢与肥胖的关系进行一些研究,并希望我给她一些建议。我当时对此没有什么了解,正对leptin 感兴趣,压根不去想肠道微生物的事情。与中学生讨论了一会儿,她告诉我她在跟一位印度的学者联系。那个时候,我虽然知道了肠道微生物与肥胖有关系,也没有过多去思考,更没有想去开展一些研究。

 

过了很多年之后,突然发现关于人类肠道微生物与肥胖的研究多起来了,NaureScience等著名期刊都接连发表关于此类的文章。人类体内有两大类微生物(B类和F),功能不同。随着微生物物种鉴定技术的发展,研究越来越细。关于人类身体与体内微生物是个整体的观点也受到重视,所以关于人类和人体微生物的基因组学的研究似乎很火。国内有上海交大的学者在这方面的研究也很出色,Nature上曾有专题报道。

 

我们研究组几次想开展这方面的研究,都没有动手,学生们似乎不是很感兴趣。巧的是,近期又跟学生谈起这方面的文献来,也有学生阅读了相关文献并与研究组分享了一些认识和相关进展。上周我们与丹麦哥本哈根大学联合召开的双边会上,丹麦的科学家大多是关于动物肠道微生物研究的,涉及啮齿动物的肠道微生物与免疫、炎症、行为、代谢、食性等等各个方面,第一次这样大信息量地接触肠道微生物与动物生理学(营养学)。

 

所以,看到《时代》杂志评选出了2012年十大医学突破中有“人类体内微生物”,自然很是兴奋,也引发了很多思考。科学研究就是这样,等、靠、拖、观望等,都不是好习惯,也绝对不是一个好学者的性格。看准了事情,有基础,有条件,就应该动手干。我不敢想象,如果我们十几年前就开始肠道微生物与能量代谢之间的关系会有什么样的发展,会遇到什么样的困难,但一定会有发展。记得当年是否开展leptin 方面的研究时,也思考了一段时间,最后还是决定开展这方面的研究。关于野生动物leptin 生理功能的研究,应该是我们研究组的一个特色,也很有进展。

 

看新闻,有点感想。

 

 

 

(图片来自网络)



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IP: 114.245.213.*   | 赞 +1 [15]何宏   2012-12-11 09:52
这种说法其实确实很有合理性,正如一些癌症就是病毒慢性感染所造成的一样。上海交大赵立平团队关注此问题十年多,但并不是很多国外科研团队也同样关注,大概还是觉得找到明确的指症比较困难。
IP: 119.131.127.*   | 赞 +1 [14]dangping   2012-12-9 23:53
想知道那位中学生现在在干什么?
回复  我也想知道啊。不知道这位小姑娘今在何处?是否还记得给我打过电话?
2012-12-9 23:551 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 210.21.67.*   | 赞 +1 [13]刘全生   2012-12-9 21:57
最近Prof Dearing的一篇综述提出了温度对动物适应次生代谢物能力的影响,我当年听您讲高原鼠兔“嗜吃”毒棘豆的特点时,就有过相关能量代谢适应高寒以及消化方面的瞎想,没想到能量方面还真不是瞎想啊,呵呵 可惜当年自己也觉得没多少依据,就没敢宣扬,呵呵
回复  很好的视点,早点开展吧。
2012-12-9 23:231 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 210.21.67.*   | 赞 +1 [12]刘全生   2012-12-9 21:50
哎,估计都不喜欢肠子肚子里的味道吧?呵呵 我当年鼻炎厉害,而且在老家每年牛粪羊粪的要翻倒促进充分发酵,抬运分撒到田里的,似乎也没觉得啥,呵呵
有机会再回去捣鼓小布氏的大盲肠去,呵呵
回复  欢迎啊。
2012-12-9 23:221 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 202.98.13.*   | 赞 +1 [11]huwenhui4   2012-12-9 20:57
科学研究就是这样,等、靠、拖、观望等,都不是好习惯,也绝对不是一个好学者的性格。看准了事情,有基础,有条件,就应该动手干。
回复  对吗?
2012-12-9 23:211 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 63.248.26.*   | 赞 +1 [10]赵立平   2012-12-9 09:54
我们从1990年做到现在了,一路走来,个中辛苦自知呀!
回复  一直关注赵老师的研究。
2012-12-9 17:091 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 1.58.93.*   | 赞 +1 [9]戎可   2012-12-9 09:23
我一直想做这个来着 想到做到才能收获啊
回复  鸟类也是很好的模型啊,做吧。
2012-12-9 17:101 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 63.248.26.*   | 赞 +1 [8]赵立平   2012-12-9 09:20
肠道菌群结构失调是导致肥胖的重要原因。
无菌动物吃高脂饲料不会肥胖,因为其肠道里抑制脂肪积累、促进脂肪酸氧化到fiaf 基因一直处于表达状态。肠道菌群可以关闭fiaf 基因,从而促进脂肪积累和合成,抑制脂肪消耗。另外,肠道菌群产生的内毒素可以诱发炎症,造成胰岛素抵抗和其它代谢损伤。
我们从一个重度肥胖症患者肠道内发现一株过度生长的条件致病菌,接种到无菌小鼠肠道内,可以克服小鼠对高脂饲料引起的肥胖的抵抗,令小鼠产生严重的肥胖和胰岛素抵抗,并且表现出炎症、fiaf 基因关闭、脂肪合成基因活性升高等变化。
这是肠道细菌引起肥胖最直接的证据。
论文将于12月13日发表。
回复  谢谢您。期待您的大作。
2012-12-9 17:101 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 173.67.154.*   | 赞 +1 [7]yunmu   2012-12-9 05:10
发现的肠道微生物的组成与肥胖症和代谢综合症有关已有10年之久,但是也发现肥胖者所食可促成这些微生物组成。到底是肥胖者所食引起肠道微生物混乱从而导致肥胖症,还是肥胖者所食同时引起肥胖症和肠道微生物混乱仍然不清楚。已有实验展示使用抗生素致肠道微生物混乱可诱发老鼠肥胖. 但是这种致病机理是否也存在于人类?有时又占多大比例?总之,是个热点。
回复  10楼的回答,您会振奋的。
2012-12-9 17:101 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 71.135.106.*   | 赞 +1 [6]王锋   2012-12-9 03:51
恩 肠道微生物是很火的领域,虽然还是起始阶段。跟它相连的还有黏膜免疫这一大块。微生物-免疫
回复  是。范围越来越宽。
2012-12-9 17:111 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 124.205.77.*   | 赞 +1 [5]周文雄   2012-12-8 17:44
to 2楼:
很巧的是,今年武汉大学参加iGEM比赛的项目就是试图构建一种细菌,它进入人体后可以影响人体对食物中营养的吸收,并改变肠道微生物的构成,从而帮助人减肥。不过这只是一群本科生在半年左右做出来的项目,尚不十分成熟。有兴趣的话请看:http://2012.igem.org/Team:WHU-China?catalog=0
回复  谢谢。
2012-12-9 17:111 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 124.205.77.*   | 赞 +1 [4]周文雄   2012-12-8 17:41
to 3楼:
肠道微生物组之所以这几年才算突破,主要是因为技术上的突破。2006年出现了高通量测序技术(NGS),在接下来的几年中NGS不断完善,出现了不依赖于培养的宏基因组分析技术(culture-independent megagenomics)。要知道自然界绝大多数微生物是无法在实验室里培养的,以前的传统微生物学手段根本无法对肠道微生物进行全面的分析。在新技术的帮助下,肠道微生物组就有越来越多的秘密被发现。
回复  谢谢。
2012-12-9 17:111 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 210.21.67.*   | 赞 +1 [3]刘全生   2012-12-8 17:34
一直有关注,只是缺基础、条件和契机。当年想测VFA、鉴定菌种,挨着微生物所那么近,居然不知登门拜访的,可见咱当年的那个青涩啊,呵呵
回复  现在也不远,组里的学生也不去咨询。
2012-12-9 17:121 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 125.33.88.*   | 赞 +1 [2]刘钢   2012-12-8 16:21
那找到了肠道微生物与肥胖的关系,如果才能解决肥胖的问题?果真如此,减肥的人岂不白费功夫了,包括我在内?请王老师也帮帮我回答这个问题,如何弄点什么东西吧与肥胖的肠道的微生物杀灭一些,我也就没必要那么煞费苦心地进健身房了。
回复  两回事,刘老师。
体重的维持还是能量摄入和消耗要保持平衡,一旦有剩余,就会“长肉”,所以多运动是很好的办法。另外,肥胖不见得是病态,有“健康的肥胖,不健康的消瘦”观念,我觉得是有道理的。
肠道微生物菌团有重要作用,现在看是有科学根据的,但需要进一步的研究。上海交大赵教授有关于人类的研究,可以咨询一下他。
2012-12-9 17:161 楼(回复楼主) 赞 +1 |
IP: 99.111.13.*   | 赞 +1 [1]tianbj   2012-12-8 15:24
学习了。

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