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研究显示,核心菌群“跷跷板”模型由与疾病缓解相关的有益功能群(命名为“基石功能群”)和与疾病恶化相关的功能群(命名为“病生功能群”)组成。为了更直观地说明“基石功能群”的重要性,赵立平形象地将它们比喻为“大树菌”。他指出,只有“大树菌”占据主导地位时,肠道的微生态系统才能像茂密的森林一样保持稳定,抑制病生功能群细菌和其他病菌的过度生长,进而维持整体健康。

该成果由上海交通大学与美国罗格斯大学“微生物组与人体健康联合实验室”牵头完成,实验室负责人、上海交通大学生命科学技术学院教授赵立平、上海交通大学医学院附属第一人民医院教授彭永德、上海交通大学生命科学技术学院研究员张晨虹、江苏省启东市人民医院主任医师施羽担任共同通讯作者。

赵立平研究团队对110名2型糖尿病患者进行对照试验,通过创新开发高分辨率的菌群测序大数据分析技术,将肠道细菌按照协作或竞争行为划分成不同的“功能群”,筛选出在不同时间点都能稳定地保持协作或竞争关系的141株细菌,最终在其中锁定了一组相互竞争的类“跷跷板”样式的网络结构模型,通过“你升我降”影响人体健康。

为了确认“跷跷板”模型中的细菌是否存在于更多疾病类型的患者中,研究团队分析了来自5个国家、涵盖7种疾病的11项病例-对照数据,这些疾病包括糖尿病、心血管疾病、强直性脊柱炎、结直肠癌、炎症性肠病、肝硬化和精神分裂症。分析结果表明,“跷跷板”模型广泛存在于几乎所有患者和健康人群的肠道样本中,符合“核心菌群”特征。

值得注意的是,研究团队发现,通过精准营养干预,可以改变这两组功能群在肠道中的比例,使基石功能群即“大树菌”占据优势,进而改善患者的健康状况。“更为惊喜的发现是,它们的比例失调比疾病症状更早出现,这为疾病的个性化预防、治疗与健康管理开辟了新的路径。”赵立平说。

研究团队将晚期黑色素瘤、B细胞淋巴瘤、炎症性肠病和类风湿性关节炎的11项免疫治疗临床试验的菌群数据整合,利用“跷跷板”模型可以预测患者对免疫疗法的个性化反应,准确率达到临床应用水平。研究指出,通用模型有望帮助医生在治疗前预判患者对不同疗法的反应,从而优化治疗方案,提升精准度和疗效。

近年来,大量研究表明,肠道菌群不仅参与消化系统的正常功能,还在维持整体健康中起着关键作用,不亚于人体的一个重要器官。然而,科学界对维持人体健康必不可少的“核心菌群”具体成员尚未达成共识。

半岛束艺台绳模捆绑这一发现有望成为评估人体肠道健康的新标准,并推动个性化菌群检测技术的发展,为临床疾病防治和大众健康管理提供有力工具。

🥢(撰稿:信阳)

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