從腸道菌群到腸道病毒群

作者：孫學軍

來源：科學網

腸道菌群早以已經成為熱點科技新聞概念，其核心要點是腸道內細菌是維持健康的重要因素。其實腸道菌群自己身體內也有另外一種生命，就是細菌病毒，又稱為噬菌體。最近有研究發現，腸道內細菌感染的噬菌體對人體健康也具有重要價值，這些病毒無法裸露生活，都必須隱藏在細菌體內寄生。這裡形成一個非常有趣的現象，人的腸道是細菌生活的場所，這些細菌本身又成為病毒的寄生體。腸道細菌對人體健康十分重要，細菌體內的病毒也具有重要作用。

蒙塔娜州立大學病毒學家Mark Young（馬克楊）說，雖然對腸道菌群的研究熱火朝天，但許多科學家對這些噬菌體的生理作用視而不見。主要因素是沒有比較理想的手段去研究這些噬菌體，另外這些噬菌體多少對人體似乎不會產生明顯問題。

大多數病毒學家都在忙於能致病的病毒，但是馬克楊教授反其道而行之，對病毒可能促進健康的作用更感興趣。

為開展這一研究，他的團隊對兩人腸道內的細菌噬菌體進行基因序列測定，結合過去研究中來自美國和英國160人細菌噬菌體的基因序列數據，其中大約1/3的人腸道健康，另外2/3的人則屬於克隆病或結腸炎患者。馬克楊教授等從這些數據中鑒定出和健康腸道相關的23種噬菌體，這些噬菌體在大半健康人胃腸道內非常普遍，但在克隆病和結腸炎患者中比較少。最新這一研究發表在PNAS雜誌上。根據這個研究，這些噬菌體可以成為噬菌體組學，作為腸道菌群研究的一個重要分支和補充。

馬克楊教授說，病毒能促進健康目前仍然屬於推測。因為目前研究不能回答這些噬菌體在不同人群之間的差異是導致疾病的原因，還是疾病帶來的結果。加州大學戴維斯分校微生物學家Jonathan Eisen說，研究比較有意思的是發現人群中存在常見噬菌體。但是這一研究規模比較小，沒有對更多人進行廣泛對比。例如沒有對土著和城市人口，不同年齡不同性別人群之間進行比較。飲食應該對這些病毒產生重要影響。腸道內的病毒一定會有非常大的多樣性，這類似於腸道細菌，這是一個奇妙的領域，仍然存在許多空白。

有科學家懷疑噬菌體可能決定於腸道細菌，因為病毒宿主有專一性。Eisen說，噬菌體是強大的殺手。噬菌體感染細菌後，可以複製出大量病毒顆粒，最終讓細菌細胞破裂死亡。

由於冷戰的歷史原因，前蘇聯的患者曾經難以獲得西方國家開發出的先進抗生素。為克服這一困境，前蘇聯投入重資開發使用細菌病毒（噬菌體）對抗細菌感染。噬菌體療法目前在俄羅斯、喬治亞和波蘭仍被廣泛使用，但其他一些地區並沒有採納這種技術。喬治亞Eliava 研究所所長Mzia Kutateladze說，人們對噬菌體和病毒自然產生恐懼心理，但在喬治亞，噬菌體治療已經使用了將近一個世紀。

看到這個報道我回想起2014年一個類似研究，不過當時的文章與現在存在完全不同的觀點，他們認為某些噬菌體是導致結腸炎的原因，因為這些噬菌體更多存在於患者腸道內。我當時就提出，噬菌體寄生於特定細菌，是控制或壓制某類細菌過度生長的重要因素，這對於維持腸道菌群的多樣性十分重要。

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