美国微生物科学项目通过人的粪便样本解读生命密码
你有没有想过你的粪便里会有什么奇迹发生？听上去可能会让一些人感觉不舒服，但美国《科学公共图书馆·生物学》杂志12日发表的一项新研究说，“粪便”疗法能治病，这不是开玩笑。这正是美国位于加州大学圣地亚哥医学院的微生物科学项目里，科学家每天在肠道项目中所思考的。我们不只是思考它，我们还在实验室和计算机上开发了新的先进的分析方法，来分析微生物在肠道中生存的DNA和分子。任何人都可以把他们的粪便寄给我们，我们会告诉他们发生了什么！
但这听起来还是很奇怪。为什么要让人们把他们的垃圾发给我们？毕竟，你通常只是把它冲进马桶。
当它发生的时候，粪便的微生物生态和分子景观是非常复杂的，我们才刚刚开始发现哪些微生物对你的健康至关重要。微生物负责分解你饮食中的纤维，它们会产生重要的营养物质，包括一种叫做丁酸盐，它能滋养你肠道内的细胞。在过去的十年里，我们和世界各地的其他研究人员都发现了破坏这种微生物群落对疾病发病率的影响。
美国微生物科学项目通过人的粪便样本解读生命密码
与肠道菌群有关的疾病现在包括肥胖和恶性营养不良病（一种严重的营养不良)，肝脏疾病，心脏病，甚至是抑郁症和帕金森氏病。但由于研究中仔细挑选了个体，就很可能排除了在更多样化的人群中发现的其他种类的微生物。因此，我们正在积极地寻找尽可能多的不同种类的粪便样本，收集每个参与者的生活方式和健康信息，这样我们就能发现微生物与健康和疾病之间的未知联系。
什么物质生活在你的肠道取决于你吃的食物？
在我们的第一个主要出版物中，我们描述了我们从一万多个参与者那里学到的东西。在这些样本中，我们解码了细菌和古菌的DNA，这是另一种微生物，在每个粪便样本中，我们可以了解到微生物的种类及其相对的丰富程度。在几百个特别有趣的样本中，我们研究了植物消化和抗生素使用的极端情况，我们还研究了基因和分子的类型。在剥离所有的个人标识之后，我们将数据存入公共领域，这样任何研究者、学生、教育者、医生或病人都可以重新使用它们，并根据结果进行构建。
美国微生物科学项目通过人的粪便样本解读生命密码
我们兴奋的发现，在一个人的饮食中，植物种类越多，其肠道内微生物的多样性就越大。更令人兴奋的是，饮食结构中，植物所占比例与微生物种类多少有显著联系，而且与这些群落的分子多样性也相关。那些吃更多种类植物的人的肠道细菌可以利用新陈代谢的不同途径分解食物并产生不同类型的分子。这是一件大事，因为之前我们并不认为食用多种植物对肠道有显著影响。但数据显示并非如此。
抗生素和肠道内的微生物。
我们还仔细观察了那些在发送样本前一周服用抗生素的人，并将他们与过去一年没有服用过抗生素的人相比。意料之中的是，最近抗生素接受者的微生物多样性急剧减少。但是，出乎意料的是，有更多种类的分子存在。在这种情况下，这些分子似乎与接触抗生素有关。我们需要了解这些化学物质是什么，它们对我们的身体和微生物有什么作用。我们还不清楚为什么当微生物减少时，化学物质的多样性就会增加。这只是我们现在必须探索的另一个秘密。
美国微生物科学项目通过人的粪便样本解读生命密码
但我们发现了更出乎意料和令人不安的事情。我们可以检测到农业抗生素——那些喂给鸡和牛的动物——许多人声称他们在样本收集前一年没有服用抗生素!
这就意味着，在工业化养殖过程中用来养肥动物的抗生素，可能最终会在我们体内产生作用，它们可能会改变或伤害肠道内的微生物。这肯定会带来意想不到的后果。
英国和美国的粪便
尽管我们的大部分分析都集中在美国境内的个人身上，但英国的个人可以通过一个名为“英国肠道”的姐妹项目参与其中。在我们的工作中，我们意识到，拥有多个人类粪便的样本，对我们的帮助是非常强大的。
例如，利用这两个截然不同的西方人口，我们能够发现样本多样性的显著差异：英国人似乎拥有更多样化的微生物群。
在微生物组和抑郁症个体之间我们发现有联系。大西洋两岸的样本在美国和英国的人口中都是一致的。这表明，在不同的人群中，疾病微生物组的关系是正确的，至少当你使用相同的方法时。(美国的肠道项目是地球微生物组项目的一部分，我们使用同样的经过同行审查和良好测试的协议。)
美国微生物科学项目通过人的粪便样本解读生命密码
不幸的是，尽管我们每个国家只有一个粪便样本，但对于大多数国家来说，这个项目很少或没有样本。所以我们现在正积极地与世界各地的合作者合作，我们也可以找出如何在总体上翻译结果，并解决当今人类面临的一些最重要的慢性疾病，如代谢紊乱。为了做到这一点，我们开始了一项新的努力，叫做“微居计划”，其中美国的肠道和英国的肠道项目将是其中的一部分。
所以，请加入我们的行列，帮助推进微生物科学，也许你的粪便是拯救生命的关键!
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我的个人公众号：laorennihao
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