迄今为止规模最大的一项全基因组关联研究（GWAS）聚焦于人类遗传学与肠道微生物物种之间的联系，已识别并验证了11个塑造肠道微生物组组成的基因变体，其中9个为首次报告。今天发表在《自然·遗传学》杂志上的两项连续研究强调了参与肠道生理的基因在塑造肠道微生物组中所能发挥的作用，而肠道微生物组反过来对人类健康起着至关重要的作用。
“我们已经深入了解遗传学在肠道微生物组中所起的作用，”乌普萨拉大学（Uppsala University）分子流行病学教授Tove Fall博士表示，“我们发现的多个遗传联系涉及非常特定的生物学机制。例如，这些机制关系到肠道细胞表面存在哪些分子，从而为细菌提供营养来源；还涉及肠道对细菌产生的分子的反应方式。”
Fall及其同事分析了来自四项瑞典基于人群研究的16,000多名成年人的遗传数据和肠道细菌样本。这使他们识别出总共15个跨越八个基因的基因变体，这些变体与14种常见细菌物种显著相关。在超过12,000人的挪威队列中进行的验证研究确认了六个基因中11个基因变体的初步发现。
已识别的两个基因在先前的GWAS研究中已有报道并得到验证。它们是编码乳糖酶的LCT基因（该酶在消化过程中分解乳糖），以及编码糖基转移酶的ABO基因（该酶决定细胞表面存在的寡糖结构）。
在九个新发现的基因变体中，包括编码微生物群产生脂肪酸的传感器的基因、参与胆汁酸代谢的基因，以及决定肠道黏膜层组成的变体。“我们看到其中一些基因变体与乳糜泻、痔疮和心血管疾病的风险相关，”哥德堡大学（University of Gothenburg）教授Claes Ohlsson医学博士表示，“这表明肠道细菌组成的变化可能提供一种更好地理解遗传风险如何影响健康的方式。”
作者们提醒，由于两项研究队列都聚焦于北欧的欧洲血统个体，他们的发现可能无法推广到全球人口。需要更多工作来在多样化人群中验证这些发现，并确定涉及罕见变体或较少见微生物物种的关联。
展望未来，研究人员预计微生物组与基因变体之间的关联数量将不断增加，特别是与肠道生理相关的基因。他们强调，这项研究为未来研究铺平了道路，以建立这些关联之间的因果关系，并最终开发出同时考虑人类遗传学和微生物组特征的治疗干预措施。
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