一项由来自中国上海交通大学、启东市人民医院、香港大学、江南大学附属医院、罗格斯大学新布朗斯维克分校、新泽西州立大学和塔夫斯大学的研究人员共同完成的研究，在《Cell》期刊上发表，题为“A core microbiome signature as an indicator of health”。该研究提出了一种用于鉴定对人体健康至关重要的肠道微生物的新方法，为精准营养和个性化疗法提供了新的机遇。

 

核心微生物组是指在维持消化、免疫防御和心理健康等方面发挥重要作用的肠道微生物集合。当这些微生物的数量减少或功能受损时，会导致菌群失调，进而可能引起多种慢性疾病，如炎症性肠病、代谢紊乱、神经系统疾病、慢性肾病和某些癌症。

 

研究团队利用人工智能模型分析了不同人群中的健康个体与患病个体的肠道微生物组差异，并成功预测了四种不同疾病对免疫疗法的个性化反应。通过宏基因组测序数据集直接组装高质量基因组的方法，研究人员克服了传统分类方法的局限性，实现了高分辨率的微生物组分析，并涵盖了新发现的、未分类的细菌基因组。

 

研究确定了两类相互对立的核心肠道细菌：有益的基础菌群和必要但可能有害的病原菌群。基础菌群对于构建和稳定整个肠道微生物组至关重要，它们降解膳食纤维并产生短链脂肪酸（SCFA），如丁酸，这些物质支持肠道屏障功能、减少炎症并作为结肠细胞的能量来源。相反，病原菌群在少量存在时有助于免疫训练，但当其占据主导地位时，则可能促进疾病发展。

 

研究者发现，这两类细菌之间的动态平衡对于维持肠道健康至关重要。当基础菌群占据主导时，肠道健康得到保障；反之，若病原菌群占据优势，则可能导致菌群失调，从而加重慢性疾病。

 

该研究为确定核心微生物组成员提供了一个新模型和标准，强调了核心微生物组成员在环境变化中保持稳定联系的重要性。未来，研究团队计划通过一系列试验进一步完善个性化疗法，旨在恢复和维持基础菌群在严重菌群失调患者中的生态主导地位，期望将研究成果转化为实用的治疗方法，改善针对难治性疾病的治疗效果。