人类口腔不会被放线菌感染的谜团揭开

时间:2020-02-17 来源:www.wallfem.com

《科技日报》的记者?赵汉斌

人类口腔中居住着500多种细菌,其中包括一些来自放线菌的机会致病菌。然而,为什么我们的口腔一般不会被放线菌感染仍然是一个谜。20日,记者从中国科学院昆明动物研究所获悉,该研究所的最新研究可能为这个问题提供了答案。

计算生物学和医学生态组揭示了口服抗机会性放线菌感染的潜在机制。昆明动物研究所提供的放线菌是一类陆生原核生物,主要生长在菌丝中,通过孢子繁殖。它们是以在固体介质上径向生长而命名的。李文迪博士在昆明动物研究所计算生物学和医学生态学组马占山研究员的指导下,基于复杂网络分析,在健康人口腔中发现了由细菌组成的核心功能群。它们主要由厚壁菌门(F)、拟杆菌门(B)和放线菌门(A)的细菌组成,并命名为FBA功能群。功能群是指以相同的方式使用相同水平资源的一组物种。这些物种在群落中发挥着相同的功能,因此与“功能群”具有基本相同的含义。功能团体是研究社区的非常重要的对象。然而,在微生物生态学领域,面对纷繁复杂的微生物种类和功能,仍然缺乏有效的方法来寻找功能群。

他们在FBA功能群中发现厚壁组织门和拟杆菌门具有协同抑制放线菌的三角关系结构,该功能群存在于肠道和口腔中,但其在肠道和口腔中的结构和功能有很大不同。肠道主要是一个代谢场所,其中发酵主要由厚壁菌门和拟杆菌门的细菌进行,这些细菌竞争发酵生态位,忙于发酵和竞争而无法应对放线菌。然而,与肠道相比,口腔不是代谢场所,厚壁菌门和拟杆菌门的发酵功能是无用的,因此它们共同抑制放线菌中的机会致病菌,从而出现上述三角形结构。这一推论为人类健康和口腔稳定性提供了一个全新的假设,也解释了口腔中罕见的放线菌感染现象。

在研究中,他们还提出了一个重要的思想、概念和方法,即利用复杂网络分析方法挖掘微生物群落中的功能群。通过这种方法,可以探索群落中物种之间的相互作用。有了这个想法,李文迪等人利用复杂网络分析来获得物种之间的相互作用,然后反过来发现群落中可能的功能群。在审查过程中,这一想法和方法得到了许多审查者的高度认可,其中一人说,“这是一份发人深省的手稿。”研究结果发表在国际期刊《科学报告》上。该研究得到了中国国家自然科学基金、云南省科技厅和省发改委的支持。