人體微生物基因圖譜將成診療新工具

研究人員已繪製出第一幅寄居於健康人體的微生物的全面基因圖譜﹐為醫生診斷疾病和治療病患開啟了新的可能性。

United States Department of Agriculture

6月13日公佈的這一成果來自於一項旨在更好地瞭解在從消化到感染等過程中起著關鍵作用的細菌和其他微生物的研究﹐是由美國國家健康研究院（National Institutes of Health）資助、耗時五年、耗資1.73億美元的“人體微生物工程”（Human Microbiome Project）的成果之一。

科學家們知道人體中寄居著數萬億此類微生物──實際上﹐它們的數量超過了人體細胞﹐二者之比為10：1。但直到現在﹐科學家們仍不瞭解全部細菌的種類、寄居位置以及它們在不同人體之間的區別以及同一人體中不同位置的區別。

聖路易斯（St. Louis）華盛頓大學醫學院（Washington University School of Medicine）的小兒消化與營養科主任菲利普•塔爾（Phillip Tarr）是這項涉及80家機構、約200名研究人員的項目的帶頭人之一﹐他說﹐“這實際上是生物學的一個新領域。”

這幅新基因圖譜將支持對一些起因綜合了遺傳因素與人體細菌群落變化的疾病的研究。

舊金山加利福尼亞大學（University of California）的生物學家邁克爾•費施巴赫（Michael Fischbach）稱﹐“這項研究可能將導致對克羅恩氏病[炎症性腸失調]的新療法、對糖尿病和代謝疾病的新療法﹐以及對其他疾病﹐例如濕疹的新療法。”他未參與該項目。

費施巴赫博士提醒﹐相關新藥上市之前“還需要很長一段時間”﹐因為仍有許多問題需要解決──不僅是基因與細菌之間的相互作用﹐還有細菌在不同人體之間的巨大差異。

研究人員稱﹐從人類歷史開始之時﹐微生物就寄居在人體之中。美國國家人類基因組研究所（National Human Genome Research Institute）主任埃里克•格林（Eric Green）稱﹐“多數時候我們與它們和諧共處。”它們在消化和其他對人類生存十分重要的過程中起著關鍵作用。

但有時﹐這種有益關係會瓦解﹐進而導致疾病。

格林博士稱﹐“我們需要更好地瞭解正常微生物是什麼樣﹐以及什麼情況下它會發生改變﹐進而引發或影響疾病。”

這些研究成果發表在《自然》（Nature）和《公共科學圖書館》（Public Library of Science）等刊物﹐是基於對美國242名健康志願者的口腔、鼻腔、皮膚、腸道和陰道等位置的樣本的研究得出的。在人類基因組計劃（Human Genome Project）中繪製DNA圖譜的高級DNA測序機對這些樣本進行了分析。

人類基因組計劃確認了約有22,000個人類基因﹐而該項目在人體微生物──生活在人體內部或表面的微生物──中發現了超過800萬個基因﹐並識別出了10,000多種微生物。

該項目的研究人員之一、得克薩斯貝勒醫學院兒童微生物中心（Texas Children's Microbiome Center at Baylor College of Medicine）主任詹姆斯•韋爾薩羅維克（James Versalovic）說﹐“這給出了健康人的基因與微生物參考組。”

根據計劃﹐研究人員將對兒童、老年人、來自非洲和南美洲等洲的人以及病人身上的微生物進行類似分析﹐以探明微生物在維持健康或引發疾病中所扮演的角色。

Ron Winslow & Jonathan D. Rockoff