一个健康的成年人体内大约含有100万亿个细菌细胞，还有大量的病毒、真菌和其他微生物。它们共同构成了微生物组，这个庞大的社区影响着我们如何消化食物、如何应对疾病威胁，甚至如何思考。然而，科学家们才刚刚开始了解我们的微观室友是如何影响我们的健康的。
在微生物组和胃肠免疫学联盟（MAGIC）中，三个跨学科研究团队获得了种子基金，以推动对微生物组如何影响健康的新的研究。这些由Cumming基金会资助的基金旨在促进犹他大学（U）与其他机构研究人员之间的智力合作，激发新的发现。
在多发性硬化症患者社区中推广公民科学
在多发性硬化症（MS）中，人体自身的免疫系统攻击神经系统，导致一系列严重的症状，包括疲劳、感觉和运动问题，以及情绪或认知的变化。肠道微生物组可以影响免疫系统和神经系统。这促使研究人员思考，影响微生物组的生活方式变化是否也会影响MS的症状。
为了回答这个复杂的问题，他们计划引入MS患者，他们的专业知识来源于日常生活，让他们开始提出关于生活方式如何影响微生物组和MS症状的假设。研究人员正在修改现有的数字公民科学平台“Gut Instinct”，帮助人们探索不同的生活方式活动，以及是否有MS（或没有MS），与微生物组的变化有何关联。目标是通过一个廉价、易用的数字工具，将MS社区带入对话中，优先考虑生活经验。
研究团队：
- Vineet Pandey，博士，犹他大学Kahlert计算学院助理教授
- Catherine Lozupone，博士，科罗拉多大学安舒茨医学中心跨学科定量生物学副教授
探索病毒如何改变细菌行为
一些常见的肠道细菌通常是无害的，但也可能导致炎症性肠病（IBD）等疾病，这引发了这样的问题：是什么触发了这些微生物引起健康问题？科学家认为，其中一个因素可能是感染肠道细菌但不感染人类细胞的病毒——噬菌体。
尽管噬菌体不感染人类细胞，但它们可以引发免疫反应，可能阻止宿主细菌产生有害物质。研究团队将进一步调查这一现象，比较IBD患者和非IBD患者的免疫系统对相同细菌的反应，确定哪些噬菌体基因在这个相互作用中起作用，并测试免疫反应是否影响病毒本身。
研究团队：
从左到右：June Round，博士；Patrick Secor，博士；Breck Duerkop，博士。
- June Round，博士，犹他大学病理学教授
- Patrick Secor，博士，蒙大拿州立大学微生物学和细胞生物学副教授
- Breck Duerkop，博士，科罗拉多大学安舒茨医学中心免疫学和微生物学副教授
- Kyla Ost，博士，科罗拉多大学安舒茨医学中心免疫学和微生物学助理教授
研究微生物对败血症风险的贡献
败血症是一种严重的全身性免疫反应，通常由感染引起，难以预测且常常致命。它通常始于肠道微生物组中的细菌进入身体其他部位，虽然它可以由多种细菌引起，但在特定患者中通常会有一种细菌占主导地位。研究人员已经广泛研究了影响败血症风险的患者健康方面，但使某种细菌更有可能变得危险的原因相对未知。
研究团队认为，答案可能与每个细菌物种的遗传多样性有关。如果某个细菌物种的遗传多样性更高，他们怀疑它更有可能繁盛和扩展，从而对患者造成不利影响。为了验证他们的假设，他们将比较败血症患者和非败血症患者的肠道微生物组样本，询问种内遗传多样性是否存在差异。
研究团队：
- James Colbert，医学博士，科罗拉多大学安舒茨医学中心传染病助理教授
- Daniel Leung，医学博士，犹他大学内科教授
- Seth Walk，博士，蒙大拿州立大学微生物学和免疫学教授
从左到右：James Colbert，医学博士；Daniel Leung，医学博士；Seth Walk，博士。
通过解开人类健康与复杂微生物生态系统之间动态相互作用的谜团，这些资助的研究最终将有助于改善医疗保健。犹他大学微生物学和免疫学教授兼主任Ryan O'Connell博士表示：“这些种子基金支持的工作将使我们在理解涉及微生物组的关键人类健康领域取得关键进展。这些初步步骤无疑将为开发新的方法以诊断和对抗临床中的自身免疫和传染病铺平道路。”
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