研究人員發(fā)現(xiàn)微生物可以控制您的膽固醇

在世界上最黑暗的地方，光無(wú)法阻擋深不可測(cè)的恒星賞金，抬頭仰望。照亮宇宙的斑點(diǎn)仍然少于世界上隱藏在一個(gè)人類腸道內(nèi)的整個(gè)宇宙中看不見(jiàn)的細(xì)菌。

已知許多物種，例如大腸桿菌，但還有許多物種(有時(shí)被稱為“微生物暗物質(zhì)”)仍然難以捉摸。“我們知道它在那里，”博士學(xué)位的道格·肯尼(Doug Kenny)說(shuō)。文理學(xué)研究生院的候選人，“因?yàn)樗绾斡绊懼車氖挛铩！笨夏?Kenny)是《細(xì)胞宿主和微生物》(Cell Host and Microbe)一項(xiàng)新研究的共同**作者，該研究闡明了微生物的暗物質(zhì)：一種會(huì)影響人類膽固醇水平的腸道細(xì)菌。

哈佛大學(xué)化學(xué)與化學(xué)生物學(xué)教授，拉姆尼克·澤維爾(Ramnik Xavier)的共同資深作者埃米莉·巴爾斯庫(kù)斯(Emily Balskus)表示：“這些微生物對(duì)膽固醇的代謝可能在降低腸道和血清中的膽固醇濃度中發(fā)揮重要作用，直接影響人類健康。” ，麻省理工學(xué)院信息學(xué)和治療學(xué)中心聯(lián)合主任，麻薩諸塞州綜合醫(yī)院的調(diào)查員布羅德(Broad)的核心成員。新發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌有一天可以幫助人們通過(guò)飲食，益生菌或基于個(gè)體微生物組的新穎療法來(lái)控制膽固醇水平。

根據(jù)疾病控制與預(yù)防中心(CDC)的數(shù)據(jù)，2016年，美國(guó)20歲及以上的成年人中有12%以上的膽固醇水平很高，這是該國(guó)**大死亡原因的危險(xiǎn)因素：心臟病。該組中只有一半的人服用他汀類藥物來(lái)控制其膽固醇水平。盡管這類藥物是一種有價(jià)值的工具，但它們并非對(duì)所有患者都有效，盡管很少見(jiàn)，但可能會(huì)產(chǎn)生副作用。

肯尼說(shuō)：“我們不是在尋找解決心血管疾病的靈丹妙藥，但是還有另一個(gè)器官，微生物組，另一個(gè)正在發(fā)揮作用的系統(tǒng)，可以調(diào)節(jié)我們尚未考慮的膽固醇水平。”

生豬污水瀉湖

自1800年代后期以來(lái)，科學(xué)家們知道腸道中的膽固醇正在發(fā)生某些變化。幾十年來(lái)，工作變得越來(lái)越接近答案。一項(xiàng)研究甚至發(fā)現(xiàn)了在豬排污池中生活著消耗膽固醇的細(xì)菌的證據(jù)。但是那些微生物更喜歡生活在豬中，而不是人類。

先前的研究就像一個(gè)線索的案例文件(一個(gè)1977年的實(shí)驗(yàn)室甚至隔離了微生物)，但樣本丟失了。一個(gè)巨大的線索是前列腺素，腸道中膽固醇代謝的副產(chǎn)物。Balskus說(shuō)：“由于豬污水瀉湖中的微生物也形成了前列腺素，”我們決定鑒定引起這種活動(dòng)的基因，希望在人類腸道中找到相似的基因。

同時(shí)，布羅德研究所(Broad Institute)的計(jì)算科學(xué)家，也是肯尼(Kenny)的**作者之一達(dá)米安·普利希塔(Damian Plichta)在人類數(shù)據(jù)集中尋找線索。他說(shuō)，人類腸道中存在的數(shù)百種細(xì)菌，病毒和真菌尚未得到分離和描述。但是所謂的宏基因組學(xué)可以幫助研究人員繞開(kāi)一個(gè)步驟：他們可以分析人類微生物組中發(fā)現(xiàn)的大量遺傳物質(zhì)，以確定這些基因編碼的能力，而不是先確定細(xì)菌的種類然后找出其作用。

Plichta將大量微生物組基因組數(shù)據(jù)與人類糞便樣本進(jìn)行交叉引用，以發(fā)現(xiàn)哪些基因與高水平的前列腺素相對(duì)應(yīng)。他說(shuō)：“通過(guò)如此大量的相關(guān)性，我們放大了一些可能有趣的基因，然后我們就可以對(duì)其進(jìn)行追蹤了。”同時(shí)，在Balskus和Kenny對(duì)消耗膽固醇的豬細(xì)菌的整個(gè)基因組進(jìn)行測(cè)序之后，他們挖掘了數(shù)據(jù)并發(fā)現(xiàn)了相似的基因：這表明他們正在接近。

人際關(guān)系

然后，肯尼進(jìn)一步縮小了搜索范圍。在實(shí)驗(yàn)室中，他將每個(gè)潛在的基因插入細(xì)菌中，并進(jìn)行了測(cè)試，使酶將膽固醇分解為香豆素。最終，他找到了**人選，該小組將其命名為“腸道類固醇代謝A(IsmA)”基因。