揭开肠道“微生物”神秘面纱

4月12日，国际期刊 Cell Host&Microbe在线发表了一项最新研究成果，该工作首次建立了大规模肠道主要细菌噬菌体培养组技术，利用噬菌体培养物解析了肠道细菌和噬菌体长期共存的可能机制，并展示了这些噬菌体在肠道菌群调控中的应用潜力。

研究显示，噬菌体是人体微生态系统中最多样化却仍未被准确识别的成分，它们和其宿主细菌之间的相互作用影响着人体健康。利用噬菌体疗法精准靶向调节肠道菌群是当前肠道微生物研究的前沿领域。“我们通过测试源自健康人的411株肠道共生细菌中，成功获得了可以分别侵染其中42个种细菌的209株非冗余噬菌体，以人体肠道主要共生细菌拟杆菌和副拟杆菌为例，对噬菌体与细菌的复杂互作关系进行了探究，并展示了这些噬菌体培养物在肠道菌群调控中的价值”，马迎飞研究员说道。这209株噬菌体组成了人体肠道噬菌体资源库GPIC（Gut Phage Isolates Collection）。GPIC中的噬菌体能针对性侵染42种人肠道主要细菌，包括15种拟杆菌、19种厚壁菌、4种放线菌和4种变形菌。“简单来说，团队建立了一个人体肠道主要共生细菌的噬菌体培养组资源库，拓展人们对于肠道微生物的认识”，戴磊研究员说道。

科研团队从这些噬菌体中选择了8种专门针对脆弱拟杆菌的噬菌体混合到一起，加入到粪便样本的肠道菌群体外培养物中。混合噬菌体添加24 小时后，脆弱拟杆菌的丰度均显著降低，同时伴随着菌群组成的剧烈变化。体外实验的成功说明，科学家对“精准狙杀肠道中某一种细菌”这一工作，迈出了可行的第一步。该研究历时近4年，为在前期开发有效方法，科研团队对多种不同的噬菌体分离流程进行了测试与优化，依托深圳合成生物研究重大科技基础设施，最终成功建立了适用于肠道共生细菌的噬菌体分离培养技术。

未来，研究团队将利用这一资源开展肠道噬菌体和细菌的互作研究，以深入了解肠道微生物组的多样性、功能和作用，为预防和治疗相关疾病提供新的思路和方法，为最终实现基于噬菌体疗法的人体肠道微生物组工程奠定良好基础。