基因或者環(huán)境，哪個(gè)對(duì)微生物組成的影響更大？這一直是科學(xué)界的一個(gè)爭(zhēng)論話題。近年來(lái)的研究已經(jīng)表明，共生于我們體內(nèi)的微生物幾乎影響人類健康的每一方面。個(gè)體之間的微生物結(jié)構(gòu)差異，被證實(shí)與肥胖、情緒等多種病癥有關(guān)聯(lián)。部分科學(xué)家認(rèn)為，這種差異起源于我們的基因，由“先天”主導(dǎo)。
然而，現(xiàn)在，來(lái)自于Weizmann 科學(xué)研究所的計(jì)算機(jī)學(xué)專家Eran Segal團(tuán)隊(duì)給出的答案卻是：遺傳學(xué)在微生物組成上發(fā)揮著較小的作用。相反，環(huán)境對(duì)于其組成影響更大。同時(shí)，研究表明，腸道菌群與健康之間的關(guān)系也遠(yuǎn)比我們想象得要重要。
圖片來(lái)源：Nature（doi:10.1038/nature25973）
只有約2%
研究團(tuán)隊(duì)采用了一個(gè)獨(dú)特的數(shù)據(jù)庫(kù)——收集有以色列1,046位成年人（包括什肯納齊、北非、也門人、塞法爾迪、中東后裔等）的血液、糞便樣本數(shù)據(jù)（一個(gè)關(guān)于個(gè)性化營(yíng)養(yǎng)的縱向研究）。
之所以選擇在以色列，是因?yàn)檫@里人口非常多樣化（猶太人移民至以色列的時(shí)間較短），而且他們現(xiàn)在有一個(gè)共同的生活環(huán)境。“我們需要區(qū)分遺傳和環(huán)境對(duì)于微生物的影響，首要條件是有一個(gè)天然、理想的地方。” Eran Segal解釋道。
除了遺傳數(shù)據(jù)和微生物組成分外，研究團(tuán)隊(duì)還采集了包括飲食習(xí)慣、生活方式、服用藥物等信息。在比較受試對(duì)象的遺傳信息，以及各自腸道微生物的多樣性之后，他們發(fā)現(xiàn)，基因并不是影響微生物組成的重要因素，相反作用很小——只有約2%。
環(huán)境影響
為了驗(yàn)證環(huán)境對(duì)于微生物的影響程度，Segal團(tuán)隊(duì)分析了兩類人群——從未生活在一起、但是有親緣關(guān)系的人；生活在一起、并沒有親緣關(guān)系的人。他們發(fā)現(xiàn)，沒有在一起生活的親人，其腸道菌群組成差異明顯，而對(duì)于一起生活的人，他們的微生物組成卻類似。
結(jié)合龐大的數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，飲食、生活方式是影響微生物組成的最主要因素。
小部分腸道微生物可遺傳
Segal團(tuán)隊(duì)分析了2016年一項(xiàng)針對(duì)1126對(duì)雙胞胎微生物組成的研究數(shù)據(jù)，用于驗(yàn)證人類腸道微生物是否會(huì)遺傳給下一代。結(jié)果顯示，約1.9-8.1%的微生物是可遺傳的。
“這兩項(xiàng)研究結(jié)果是一致的。” 康奈爾大學(xué)的微生物學(xué)家Emily Davenport表示道，他參與的“雙胞胎項(xiàng)目”揭示，5.3-8.8%的腸道微生物是可遺傳的。
反過(guò)來(lái)，它聯(lián)合基因影響健康
腸道微生物差異會(huì)反過(guò)來(lái)影響宿主什么？Segal團(tuán)隊(duì)將基因數(shù)據(jù)與微生物數(shù)據(jù)結(jié)合，發(fā)現(xiàn)這一整合可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)人類的表型，包括肥胖、膽固醇水平等。具體而言，考慮環(huán)境、遺傳雙重因素之后，微生物會(huì)影響36%的高密度脂蛋白膽固醇水平差異、25%的身體質(zhì)量指數(shù)（BMI）差異。
這些結(jié)果強(qiáng)調(diào)了微生物在疾病預(yù)測(cè)上的比重。“了解哪些細(xì)菌是遺傳的，這有助于開發(fā)基于微生物的靶向療法。”研究人員推測(cè)，“我們不能改變基因，但是可以影響，甚至于重塑體內(nèi)的微生物組成。”
參考資料：
Genetics or lifestyle: A study brings new hope for improving our health
Environment, Not Genetics, Primarily Shapes Microbiome Composition
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