每个人类肠道都有病毒性的指纹

根据第一个研究，每个人的肠道病毒成分都像指纹一样独特，目的是建立一个人体消化系统中病毒种群的综合数据库。对健康的西方人的内脏中的病毒进行的分析还表明，儿童和老年之间病毒类型多样性的高峰和低落反映了生命周期中细菌的变化。

俄亥俄州立大学科学家开发的肠道病毒数据库可鉴定出人类肠道中存在的33,242个独特病毒种群。(像人类肠道中的病毒那样的病毒集合被称为病毒体。)这并不是引起警报的原因：大多数病毒不会引起疾病。

实际上，科学家对病毒的了解越多，他们将其视为人类生态系统的一部分就越多-暗示病毒有可能代表一类新型的药物，可以对抗引起疾病的细菌，尤其是对抗生素具有抗药性的细菌。更好地了解肠道环境中的病毒甚至可以增进对某些最病的COVID-19患者所经历的胃肠道症状的了解。

研究人员计划定期更新开放获取数据库。

这项研究的合著者，俄亥俄州立大学微生物学博士后研究员奥利维耶·扎布洛克(Olivier Zablocki)说：“我们已经建立了一个强有力的起点，可以观察到人体中的病毒。” “如果我们能够表征使我们健康的病毒，我们也许能够利用这些信息来设计针对原本无法用药物治疗的病原体的未来疗法。”

该研究今日(8月24日)发表在《细胞宿主与微生物》杂志上。

如今，谈论肠道微生物组中的好细菌和坏细菌是司空见惯的事，但是由于其基因组不包含细菌基因组所具有的共同特征基因序列，因此难以检测到肠道中以及所有地方的病毒。病毒的巨大序列空间中有很多尚未被开发，因此通常被称为“暗物质”。

对于这项工作，研究人员从大约十年来的32项研究数据开始，这些数据研究了16个国家/地区的1,986名健康和患病人群的肠道病毒。该团队使用检测病毒基因组的技术，鉴定了33,000多种不同的病毒种群。

第一作者安·格雷格里(Ann Gregory)说：“我们使用已知病毒的机器学习来帮助我们识别未知病毒，”她在俄亥俄州立大学读研究生时就完成了这项工作。“我们对在肠道中可以看到多少种病毒感兴趣，我们确定了由于看不到病毒而可以看到多少种基因组。”

他们的分析证实了较小规模研究的结果，表明尽管一部分人共享少数病毒种群，但没有人类共有的核心肠道病毒。

但是，发现了一些趋势。在健康的西方人中，年龄会影响肠道中病毒的多样性，这种病毒从童年到成年期会显着增加，然后在65岁后降低。这种模式与肠道细菌多样性的起伏和流动相符，唯一的例外是：婴儿肠道免疫系统欠发达的人群中，病毒种类繁多，但细菌种类却很少。

生活在非西方国家的人比西方人具有更高的肠道病毒多样性。格雷戈里说，其他研究表明，移居美国或其他西方国家的非西方人会失去这种微生物组多样性，这表明饮食和环境会导致病毒学差异。(例如，科学家在肠道中发现了一些完整的植物病毒，这是它们通过饮食才能到达肠道的唯一途径。)在所分析的32项研究中，健康参与者与患病参与者之间的病毒多样性也存在差异。

格雷戈里说：“生态学的普遍经验是，更高的多样性导致更健康的生态系统。” “我们知道，病毒和微生物的多样性通常与更健康的个体有关。我们看到，更健康的个体倾向于具有更高的病毒多样性，这表明这些病毒可能在做些积极的事情并发挥有益的作用。”

几乎所有的人群(97.7%)都是噬菌体，它们是感染细菌的病毒。病毒在没有宿主的情况下无法发挥作用，它们会在环境中漂移，直到它们感染另一种生物，并利用其特性复制自身。研究最多的病毒会杀死其宿主细胞，但格雷戈里和扎布基在俄亥俄州立实验室工作的科学家发现，越来越多的噬菌型病毒与宿主微生物共存，甚至产生有助于宿主细胞竞争和生存的基因。 。

该实验室的负责人，资深研究作者Matthew Sullivan将目光投向了“噬菌体疗法”，这是具有100年历史的使用噬菌体杀死抗药性病原体或超级细菌的想法。

沙利文说：“噬菌体是与我们和我们共同生活的广泛的相互联系的生物网络的一部分，当使用广谱抗生素来对抗感染时，它们也会损害我们的天然微生物组。” “我们正在建立一个工具包，以扩大我们的理解和能力，以利用噬菌体将受干扰的微生物群落调回健康状态。

“重要的是，这种治疗方法不仅应影响我们的人类微生物组，而且还应影响其他动物，植物和工程系统以对抗病原体和超级细菌。它们还可以为我们在世界海洋中可能要考虑的某些问题提供基础。气候变化。”

沙利文(Sullivan)是微生物学，土木，环境和大地工程学教授，曾帮助在俄亥俄州立大学建立跨学科的研究合作。他最近建立并领导了俄亥俄州立大学新的微生物组学中心，并共同领导了传染病研究所的微生物群落计划。

Zablocki指出，关于肠道中病毒的功能(无论是有益的还是有害的)，仍有很多知识要学习。

他说：“我把它看作是鸡肉和鸡蛋。” “我们看到了疾病，看到了社区结构。是因为这种社区结构导致了疾病的发生，还是疾病导致了我们看到的社区结构?这个标准化的数据集将使我们能够解决这些问题。”

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