欧美角逐“第二基因组”项目 剑指精准医疗

　　肠道菌群由生活在人体消化道微生物复合群落组成，是最大的人体微生态库。肠道菌群在人类疾病中的作用是最近的关注焦点。

　　9月10日，由生物谷主办的“2015生物医疗大数据高峰论坛”在沪开幕，39健康网编辑就肠道菌群测序大数据的相关内容专访了浙江大学感染性疾病协同创新中心研究员秦楠。

　　“肠道菌群是附着于人体的重要‘器官’。它们的组成和状态可以真实的反映人体的健康状况。目前，国际上关于肠道微生物菌群的研究非常火热，我国迫切需要加快肠道微生态研究的步伐。”秦楠表示。

　　肠道微生物菌群，人体第二套基因组

　　肠道除了肠体以外，还生存着超过百万亿的微生物，两者的互动平衡保证了肠道整体的健康。其中，微生物包含了细菌、原生动物以及病毒等，被称为人体“第二基因组”。

　　“这类微生物数量超过人体自身细胞的10倍以上，对营养物质代谢、人体自身发育、免疫及疾病的产生等方面都起到极其重要的作用。”秦楠表示。

　　目前，人类已经了解人体基因的重要性，并启动了人体基因组计划，而对肠道微生物所代表的人体“第二基因组”认识却不多。

　　现代医学研究证据表明，肠道微生物尤其是细菌分布的平衡对人体的健康非常重要。随着科学研究的深入和知识普及，人们对肠道菌群的认知也在加强。一个健康的人不仅应当有健康的体魄，还应当具备健康的肠道菌群。

　　肠道微生物菌群，健康状况的真实反映

　　据众多研究表明，肠道菌群组成的结构和比例，与人体的健康状况有着密切的关系。肠道菌群失调不仅会产生多种胃肠道疾病，如腹泻，便秘、痢疾、肠炎、溃疡性结肠炎等，还会诱发其它类型疾病如肥胖，衰老、代谢综合证，心血管病、糖尿病、甚至癌症。

　　肠道菌群对人体健康的影响和作用是不可忽视。主要是由于肠道菌群与人体之间的关系错综复杂，贯穿于人体各种生理活动和病理过程，已成为人体不可或缺的一部分。正常情况下，肠道微生态与人体之间维持一种动态的生态平衡，一旦受到宿主及外环境变化的影响，平衡状态就会被打破，形成破坏生理性组合、生成病理性组合，从而造成肠道菌群失调。

　　“肠道菌群的组成和状态可以真实的反映人体的健康状况。从出生开始后开始从环境获得微生物，3岁以后的肠道微生物即可达稳定水平。随着人的年龄和生理状态，食物，药物以及周围环境的变化，肠道的菌群会发生相应的改变。” 秦楠表示，“早期的环境因素、营养因素和表观遗传因素都可以影响一个健康的肠道中微生物的发展。正常状态下，肠道菌群是稳定的，肠道菌群的存在能通过自身屏蔽和影响机体免疫系统，阻止病原菌入侵人体，有益菌抑制着有害菌的生长和繁殖，发挥着体外器官的作用。”

　　肠道菌群测序，助推精准医疗

　　据秦楠介绍，目前国内外有很多肠道菌群测序相关研究计划。例如，欧盟的胃肠道宏基因组计划MetaHIT MeraGenoPolis。美国也在2013年推出一个最新的人体微生物计划iHMP计划。在我国，科技部也在进行感染性疾病相关的肠道微生态的973研究计划。肠道菌群与很多疾病关系密切，也取得了很大的进展，包括以糖尿病和微胖为代表的代谢类疾病，精神类疾病，以及自身性免疫疾病等。

　　“二代测序技术的兴起，使得肠道微生态的研究大大加快。通过测序大数据与疾病表型的关联分析，可以发现可能用于疾病预测及诊断的生物标记物。而以微生物菌群为靶点的治疗方案就是精准医疗非常重要的一个体现。”秦楠强调，“它主要以每位患者的个体化数据为基础，通过对病人身体相关微生物组如肠道，口腔，皮肤等进行大规模测序，生物信息学分析后并挖掘每位患者病理学、生理学和病理生理学等方面的特点，进一步制定出适合每位患者的独特的、最佳的治疗和预防方案，提高治疗的针对性，从而取得最优的疗效。”“生命科学和医学目前都进入了大数据的时代，大量的生物信息数据、临床数据为精准医疗的深入发展提供了重要基础。”秦楠最后表示。