Nature：对千年前人类的粪便分析，揭示人类肠道菌群的大灭绝

2021-05-14 生物世界

这些古老、非工业化的样本含有大量与淀粉代谢有关的基因。

人类和其他哺乳动物一样，身体被包括细菌、病毒和真菌在内的数万亿微生物占据，这些微生物被统称为共生菌群。从某种意义上来说，“人”是一个由人体和共生菌群的多元复合体。

更重要的是，体内的肠道菌群并非一成不变，在成长过程中，我们经历了不同的环境，遇到了不同的人，我们体内的共生菌群也随之不断变化，大量的肠道微生物组学研究表明人体共生菌群能在一定程度上影响着我们的健康、体质、性格甚至思维。

2021年5月12日，哈佛医学院/乔斯林糖尿病中心的研究人员在 Nature 期刊发表了题为：Reconstruction of ancient microbial genomes from the human gut 的研究论文。

该研究通过对北美古代粪便分析显示，人类肠道微生物组在过去2000中发生了显著变化。这些变化反应了工业化前饮食和现代饮食之间的差异，以及抗生素耐药基因的增加，或有助于解释肠道微生物组构成与慢性病之间的关系。

工业化和非工业化现今人群之间的比较显示，工业化生活方式与肠道微生物组多样性下降、慢性病 （如肥胖和自身免疫疾病） 发病率上升有关。然而，由于很难获得保存完好的DNA，工业化前肠道微生物数据的缺乏限制了我们对肠道微生物组随时间演化的认识。

研究人员对美国西南部和墨西哥的岩石洞发现的距今1000-2000年左右的8例保存完好、经过验证的人类粪便样本进行了详细的遗传学分析，分析结果提供了新的洞见。

研究团队从这些样本中重建了498个微生物基因组，其中181 个基因组显示出来自古代人类肠道的有力证据。作者发现，有61个基因组此前未有描述，说明其中存在与现代人群不同的微生物物种。

研究人员将这些基因组与工业化和非工业化现今人群的样本进行了比较，发现这些古老、工业化前的基因组更像非工业化人群的肠道微生物组。

这些古老、非工业化的样本含有大量与淀粉代谢有关的基因，这或许是因为他们摄入的复合碳水化合物比现今工业化人群更多。相比这些古代样本，工业化和非工业化现今样本含有更多的抗生素耐药基因。这些发现阐释了人类微生物组的演化历史，或能增进我们对微生物如何促进健康和疾病的理解。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-021-03532-0

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