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Nature颠覆几十年的人体微生物假说,肠道菌群并没那么多

2016/01/13 来源:生物探索
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导读
近年来“人体菌群数量是人体细胞总数的10倍” 此类句子在研究论文以及学术会议上出现的概率不小,且大多数人已将它当成一个常识。然而,1月8日Nature上的一则新闻表示10倍的比例夸大了肠道菌群的数量,事实上人体肠道菌群的数量并没那么多。


近年来,科学家们对肠道微生物的研究势头如日冲天。研究发现,肠道微生物与人体健康息息相关,与肠道微生物相结合的癌症等疾病治疗方法也成为科学家们的研究热点。“人体菌群数量是人体细胞总数的10倍” 此类句子在研究论文以及学术会议上出现的概率不小,且大多数人已将它当成一个常识。然而,1月8日Nature上的一则新闻表示10倍的比例夸大了肠道菌群的数量,事实上人体肠道菌群的数量并没那么多。

Nature指出,以色列和加拿大的研究人员发声表明他们计算出体内微生物与人体细胞的比例应当为1:1。以色列雷霍沃特魏茨曼科学研究所的Ron Milo 和 Ron Sender及加拿大多伦多儿童医院的Shai Fuchs表示,他们所得出的结论是依于对体重为70公斤、身高为 1.7米的20-30岁的参考人(reference man)体内细胞与微生物数量评估,他们发现“参考人”体内有30万亿个细胞和30万亿个细菌。然而,这个数值只是一个近似值,因为其他参考人体内细菌数量为细胞的一半或两倍都有可能,然而这些数值都远比之前假设的10:1要小。

作者在他们发表于bioRxiv的预印稿中小心地得出这一结论:这些数字是相似的,每个排便事件都有可能影响细菌与人体细胞的比例。10:1的假说是1972年生物学家Thomas Luckey估计得出,但他绝不是为了后人的广泛引用而故意为之。2014年美国国立卫生研究院生物学家Judah Rosner对10:1的比例产生了质疑,并表示对人体细胞与微生物数量的估计并不会带来什么益处。

Milo、Sender及Fuchs决定通过查阅最近的文献以及实验数据重新评估这个数值,包括通过DNA分析来计算细胞数量以及通过核磁共振成像来计算器官的体积,他们注意到,大多数的人类细胞为红细胞。


粪便事实

Milo及其同事表示,Luckey的结论高估了肠道细菌与人体细胞的比例。Luckey当时估计人肠道内包含大约100万亿个细菌,每克粪便中含有1千亿个细菌,那么按照每个人体内有1公斤粪便计算,就得出百万亿细菌的结果。

然而,大多数细菌只存在于大肠内,大肠内容物体积大约为0.4升,因此Milo及其同事提出,粪便细菌比Luckey认为的少得多。通过上述类型的计算,研究人员得出普通人体内微生物与人体细胞的比例为1.3:1,然而这个数值仍具有很大的不确定性。Milo拒绝在文中做评论,因为这个文章目前还处于审稿阶段,最终结论还存在争议。

海德堡大学欧洲分子生物学实验室生物信息学家Peer Bork表示,“如今,人们对人体微生物与人体细胞比例有了一个更好的估计,但我认为这在生物学上意义不大。”

原文链接:

Scientists bust myth that our bodies have more bacteria than human cells

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