肠道健康的遗传蓝图
宿主DNA决定了肠道环境,是人类肠道微生物组变异的关键因素。你的DNA影响肠道健康和疾病风险。新研究识别出人类基因组中塑造肠道微生物组的11个特定遗传区域。
这些关键遗传变异由近期发表在《自然遗传学》杂志上的全基因组关联研究(GWAS) 揭示,该研究分析了28,000名个体的数据(可信来源:全基因组关联分析揭示肠道分子环境在人类肠道微生物组变异中的作用)。研究结果阐明了宿主DNA如何影响肠道微生物环境,从而决定肠道微生物组的组成与功能。这些宿主遗传标记不仅扩展了此前仅知的两个区域,还与心血管疾病风险相关联。这一发现标志着个性化医疗和消化健康领域的重大突破。
你的基因组蓝图如何预测肠道疾病风险
生活在我们肠道中的细菌群落(即肠道微生物组)因对健康和疾病的深远意义而成为近年研究热点。然而,我们的基因在多大程度上决定肠道中存在哪些细菌一直不明确。此前,仅能确定少数遗传变异与肠道微生物组组成存在关联。如今,两项协调开展的国际研究对基因组与肠道微生物组的联系进行了迄今最全面的调查。研究人员分析了超过28,000名个体的遗传数据和肠道细菌,并详细调查了参与者肠道中的细菌种类——每人携带数百种不同细菌。
DNA调控肠道细菌的营养吸收与生存
分析发现了11个同时影响肠道细菌种类及其功能的遗传区域。其中多个基因与胃肠道基本过程相关,例如营养吸收机制和机体对细菌的反应方式。
“我们对遗传学在肠道微生物组中的作用有了深入认知。发现的部分遗传关联涉及非常特异的生物学机制,例如肠道细胞表面存在的分子类型,这些分子作为细菌的食物来源。”乌普萨拉大学分子流行病学教授、其中一项研究负责人托芙·法尔表示,“这些关联还涉及肠道对细菌产生分子的反应方式。”
遗传变异将微生物组与心血管疾病风险相连接
研究人员还观察到部分遗传变异与多种疾病的明确关联,这些疾病此前已被证实与肠道微生物组相关。
“我们发现某些遗传变异与乳糜泻、痔疮及心血管疾病风险相关。这表明肠道细菌组成的改变可能为理解遗传风险如何影响健康提供新途径。”哥德堡大学教授克莱斯·奥尔松表示,他与挪威科技大学教授克里斯蒂安·赫维姆共同领导了另一项研究。研究人员建立的生物样本库是全球规模最大的肠道微生物组样本库之一。
“鉴于健康的诸多方面都与肠道微生物组相关,我们自然希望研究成果能通过关注基因、肠道生物学与微生物组的相互作用,为疾病预防和治疗提供更优方法。”法尔补充道。
参考文献:
- 全基因组关联分析揭示肠道分子环境在人类肠道微生物组变异中的作用
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