人类微生物共享:近朱“菌”者赤,近墨“菌”者黑?
热心肠先生 2024-07-08
时长:03:03
人与人之间更多共享的是共生、有益、不坏的微生物。

你可能完全不知道,通过微生物可以把你及家人跟另一家人完美区分出来。也就是说,你家里的一些微生物,专属于你和家人,是家庭的独特印记。

而且,你和家人身上的一些微生物,跟你家地板上、厨房操作台上、门把手上的微生物是一样的;如果你们搬家,新家里的微生物很快会变得跟老房子里的类似,你们的微生物也就跟你们一起顺利搬了家。

十年前的2014年8月29日,由Jack A. Gilbert团队主导,发表在Science期刊的研究论文,就关注了这个有趣的话题。


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Science:家里的细菌,主要是家人带来

Science

[IF:56.9]

① 选取7个家庭,评估家庭成员的体内菌群及每个家庭住所的室内环境菌群,其中3个家庭在实验期间搬家;

② 在不同家庭之间,菌群群落具有显著差异,可根据家庭辨别出不同住所的菌群;

③ 网络分析鉴定出人类是主要的细菌携带者,利用贝叶斯方法可显著匹配每个个体与其居住环境;

④ 厨房柜台上的潜在人体致病菌的基因组草图可与居住者手上的菌群相匹配;

⑤ 搬家后,新住所的菌群群落很快就变得与家庭成员的菌群相似。

Longitudinal analysis of microbial interaction between humans and the indoor environment

2014-08-29  DOI: 10.1126/science.1254529


你和家人之间到底会共享多少微生物呢?

2023年1月18日,由意大利科学家Nicola Segata等人主导,在Nature期刊发表的论文,用1万个人的数据进行了仔细分析。


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Nature:1万样本+菌株水平,系统揭示人际间的菌群传播规律

Nature

[IF:69.504]

① 分析全球9715个人类肠道和口腔菌群,在菌株水平分析菌群的人际传播规律;

② 母婴间存在可观且稳定的肠道菌群垂直传递,1岁内菌株共享率(共享菌种中的相同菌株占比)约50%,之后降低,一些共享菌株可持续至老年;

③ 口腔菌群以水平传播为主,同居可增强口腔菌株共享;

④ 同居是微生物传播的重要驱动因素,同居者的肠道和口腔菌群的菌株共享率(中位数)分别为12%和32%,同居时长对菌株共享的影响高于年龄和遗传;

⑤ 与菌种共享情况相比,菌株共享情况能更好地反映人群结构;

⑥ 促进在宿主外生存的特定细菌性状可影响细菌传播性,对肠菌而言尤其明显。

The person-to-person transmission landscape of the gut and oral microbiomes

2013-01-18, doi: 10.1038/s41586-022-05620-1


他们发现:母亲和孩子之间共享的肠道菌株(特指菌株水平)最多,在孩子1岁之前大概有50%,之后有所降低,平均也有34%;同一家庭成员之间的微生物共享率平均有12%,而某些村庄的不同家庭的人之间也有8%的共享率。

至于口腔里的菌株,不论亲属关系如何,住在一起的人,平均有32%的菌株是共享的。

这是发生在家庭、亲人之间的故事,其实,任何两个有接触的人,他们都可能存在密切的微生物交换;在人和不同动物之间,也普遍存在着微生物交换。

科学家们认为,微生物也具有社会性,在社会交往中行使重要的角色,为此还专门提出了“社会菌群 Social Microbiome”这个概念。

2024年1月4日,Cell期刊专门发表了一篇文章,介绍社会菌群尤其是其中共生、有益而不坏的微生物的共享规律。


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Cell:社会菌群——微生物传播对健康、疾病和生态进化的影响(观点)

Cell

[IF:64.5]

① 目前的研究多聚焦于社会网络如何影响病原微生物传播,而对互生和共生微生物的社会传播对宿主的健康与疾病的影响知之甚少,这篇观点性文章对此展开了深入探讨;

② 利用社会菌群的概念(宿主社交网络的元菌群)来分析菌群的社群传播对宿主健康和疾病的影响;

③ 研究了社会传播微生物对生态进化菌群过程(定植抗性、毒力进化等)和基于菌群传播的过程(具有代谢和免疫效应、种间、耐抗生素和病毒)的贡献;

④ 评估了社会菌群传播对传染和非传染性疾病的影响及非传染性疾病中社群传播因素的重要性,有助于疾病及治疗方法的研究;

⑤ 互生和共生菌群的社群传播可能在健康社会和社会进化中发挥重要作用。

Microbial transmission in the social microbiome and host health and disease
2024-01-04 , doi: 10.1016/j.cell.2023.12.014


我个人认为,这可以视为“社会菌群”这个领域的纲领性文献。其中有张图生动形象地表示了人与人之间共享微生物的可能形式。

首先,不同人,比如图里的红人和蓝人,我将他们类比为“近朱者赤近墨者黑”里的“朱”和“墨”,他们之间存在普遍的微生物共享情况:

这两人之间出现的情况可能是“近朱菌者赤”,也可能是“近墨菌者黑”,一个人的微生物完全共享给另一个人;

也可能是“近朱菌者”部分被“赤化”,“近墨菌者”部分被”黑化”,于是他们都变成了“紫人”;

或者是相互影响,你给我一些菌,我给你一些菌,这应该是出现最多的情况;

而在极少数情况下,“朱”和“墨”互不影响。

怎么样,是不是很有意思?这就是在人类社会中普遍出现的“社会菌群”的“社交方式”。

我个人很喜欢“社会菌群”这个提法,本质上它也可算是在“同一健康”的范畴里。今天和大家分享这个概念,让我们一起多多关注。

专家简介
蓝灿辉
热心肠研究院院长/iMeta创办人
武汉轻工大学“常青学者计划”讲座教授
笔名热心肠先生,热心肠生物技术研究院董事长兼院长,武汉轻工大学“常青学者计划”讲座教授,学术期刊iMeta联合创办人与执行主编,中国生物物理学会肠道菌群分会副会长,中国微生物学会微生物组专委会委员,《热心肠日报》创始主编,CHINAGUT(中国肠道大会)创始发起人。
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