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記者5月6日從西湖大學(xué)獲悉，該校醫(yī)學(xué)院鄭鉅圣研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家高校及科研單位，首次從遺傳學(xué)、腦影像、生物信息學(xué)等多維度，證實(shí)基因?qū)θ梭w腸道真菌的調(diào)控規(guī)律——基因不僅能影響腸道細(xì)菌的構(gòu)成，還能決定哪些真菌能在人體的腸道里逗留。研究還挖掘出腸道真菌與大腦結(jié)構(gòu)、腦健康之間的潛在關(guān)聯(lián)，為后續(xù)通過(guò)調(diào)控腸道真菌菌群預(yù)防認(rèn)知衰退類(lèi)疾病提供全新研究方向。

“過(guò)往十多年間，全球科學(xué)界已證實(shí)宿主基因能夠影響腸道細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)與數(shù)量分布。但對(duì)于同樣寄居在人體腸道內(nèi)的真菌，宿主基因是否具備調(diào)控作用，長(zhǎng)期以來(lái)缺乏系統(tǒng)性研究，是微生物領(lǐng)域被忽視的重要課題?！编嶁犑ソ榻B。

為破解這一科學(xué)問(wèn)題，自2018年起，科研人員聯(lián)合全國(guó)多家醫(yī)院與高校，收集數(shù)千名漢族志愿者的糞便、血液、基因信息及部分人群腦影像數(shù)據(jù)，依托海量樣本信息，成功繪制出首張中國(guó)人群腸道真菌組宿主遺傳調(diào)控圖譜，直觀呈現(xiàn)人類(lèi)基因與腸道真菌、細(xì)菌之間的關(guān)聯(lián)特征，為進(jìn)一步深度分析奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

研究發(fā)現(xiàn)，宿主基因?qū)δc道細(xì)菌和真菌呈現(xiàn)雙面調(diào)控模式。人體并非采用同一套調(diào)控機(jī)制管理兩類(lèi)微生物，而是依據(jù)細(xì)菌、真菌不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)特征，形成定制化的遺傳調(diào)控策略。

團(tuán)隊(duì)采用“共定位分析”統(tǒng)計(jì)方法，通過(guò)遺傳學(xué)手段對(duì)真菌數(shù)據(jù)和人體免疫細(xì)胞的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)研究。結(jié)果表明，影響腸道真菌生長(zhǎng)的基因，往往同時(shí)也影響著宿主免疫細(xì)胞。免疫細(xì)胞充當(dāng)基因與腸道真菌的關(guān)聯(lián)信使，基因通過(guò)調(diào)控免疫細(xì)胞，改變腸道微生態(tài)環(huán)境，進(jìn)而影響腸道真菌的生長(zhǎng)繁殖與群落分布。

不僅如此，通過(guò)對(duì)以上真菌的遺傳圖譜解析后，研究結(jié)合隊(duì)列數(shù)據(jù)意外發(fā)現(xiàn)腸道真菌與大腦存在潛在聯(lián)系：一種叫酵母樣真菌的菌屬，其豐度與大腦丘腦、右側(cè)額上回灰質(zhì)密度呈正相關(guān)；該真菌可合成維生素B2，能夠緩解神經(jīng)炎癥，影響腦部免疫細(xì)胞功能。

鄭鉅圣表示，未來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)將持續(xù)深耕腸道真菌代謝機(jī)制研究，探索腸道真菌與人體健康的相互作用機(jī)制，推動(dòng)精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)與醫(yī)學(xué)交叉領(lǐng)域持續(xù)突破。