Nat Med：怎么跑都不累？遗传泰斗揭秘：微生物组与运动表现

北京时间6年底25日，出版在《Nature Medicine》上的一篇新分析，为增强体力和国家主义展现出的机能型开发，打开了大门。有机体芽孢都由员，就像是一个即将被发掘的大财宝。已知它对我们的整体心理与病理生活品质至关重要。科学家们仍未认识到，未两个人拥有相同的芽孢都由员，芽孢都由员的都由员成可以随着饮食、生活模式、抗生素和其他药物放射治疗等考量而改变。但是，尽管仍未注意到个体芽孢都由员与肥胖、芽孢性肠病、痛风、癌症和自闭症等多种疟疾之间的保持联系，但尚不清楚相反的情况是否也或许会如此。比如，在某些情况下，芽孢都由员是否可以改善生活品质和国家主义展现出。该分析联合第一作者、美国哈佛医学院（HMS）以前普林斯顿大学分析员、哈佛大学Wyss分析院Jonathan Scheiman知道“在这个项目开始时，我们假设优秀国家主义员的芽孢都由员不能具备整体调整芽孢的相同之处，这或许有助于他们的展现出和恢复，并且一旦确认，这些芽孢或许踏入开发机能型的基础。”Scheiman当初与遗传学奠基者、哈佛大学Wyss生物着迷工程项目分析院的本体讲师和HMS博士George Church一起发起了这个项目。Scheiman与Church博士也是FitBiomics子公司的联合创办者。FitBiomics是一家针对国家主义员芽孢都由员的生物技术子公司。他本人也是以前篮球员篮球国家主义员。今天，由Scheiman和Church以及芝加哥Joslin乳癌之中心的Aleksandar Kostic拥护的整体协作分析他的团队仍未在一个由87名年青国家主义员和奥运或许会国家主义员都由员成的独立自主他的团队预赛就此结束后确认了都由成员特定的芽孢——Veillonella。他们确认了Veillonella属与国家主义展现出之间的保持联系。他们仔细观察到，在十项全能国家主义员季后Veillonella的相对丰度降低。从十项全能国家主义员之中分离出的Veillonella芽孢给予豚鼠，与实验都由员相对，动物在分析小都由员爬山机测试之中的展现出改善了13%。该分析联合通讯作者、Joslin乳癌之中心芽孢学和免疫上海复旦大学助理博士Aleksandar Kostic知道：“我们都能显然，Veillonella液压的展现出改善是由于芽孢挥发代谢的技能，代谢是已知剧烈国家主义随时间而造就的新陈一氧化氮，并产生醋酸盐，这是一种短链糖类(SCFA)。这反过来又增强了胸部对国家主义心理压力的抵御技能。”Kostic己任分析量度和实验分析方法，力图更好地理解有机体芽孢都由员与新陈代谢疟疾(如乳癌)之间的人关系。在本来的分析之中，分析人员通过确认从粪便抽取之中获得芽孢的DNA序列，分析了2015年芝加哥十项全能国家主义员的芽孢都由员成。Scheiman知道：“在爬山以前一周和后一周内每天收集抽取，并在AlekSandar的生物信息学帮助下对它们进行分析，使我们能确认整个芽孢都由员下有意义的波动，其之中Veillonella属的降低是最显眼的。”Veillonella能消耗代谢作为能量来源是众所周知的，但该他的团队又向以前迈进了关键一步。他们显然，从国家主义员芽孢都由员之中分离出的Veillonella，V.atypica，并添加到豚鼠的十二指肠芽孢都由员之中，本身就可以改善动物在爬山机测试之中的展现出。但这是如何实现的呢？由于代谢在工作肌肉之中产生，在血管系统对之中反应器，并被肝脏清除，芽孢驻留在肠腔内，共同点只不过未明显的保持联系。事实上，该分析他的团队提供了第一个证据，显然代谢实际上可以从反应器通过肠上皮壁进入肠腔。在那里，它可以被Veillonella或其他芽孢所利用。有意思的是，这种芽孢并未起着“代谢沉淀”导致胸部反应器代谢的水平大幅减少的作用。相反，它是芽孢代谢发酵的衍生物，即短链糖类醋酸盐，从肠腔挤出到反应器之中以改善国家主义展现出。合作者得出结论，醋酸盐在流出豚鼠的肠腔后，可以再现许多Veillonella的作用，如降低动物在爬山机上的爬山时间、减缓疲劳，以及降低在豚鼠极限国家主义期间十二指肠之中少用的炎症标志物水平。Kostic推测：“我们普遍认为醋酸盐可以通过抵御炎症、作为胸部的能量来源以及其他迄今未知的作用来简介其益处。值得注意的是，较低的国家主义技能与乳癌病变更激化的进展以及较长的平均寿命都与，这使Veillonella踏入一种放射治疗分析方法踏入或许。”Church博士知道：“这项分析很好地可验证了我们本来的假设，并提供了有机体宿主和芽孢都由员之间最具知道服力的'新陈代谢共生'的例子，它可以被广为用作策略，不仅适用于国家主义员，还可以改善病变的生活品质状况。今天，我们仍未构建了一个识别与极端展现出相关的芽孢和平台，我们可以探究其他类型的极端国家主义员或个人的芽孢都由员，这些人整体个体差异挑战，以注意到其他有益的机能保持联系，并己任将它们转变踏入放射治疗分析方法。”早期出处：Jonathan Scheiman, et al. Meta-omics ysis of elite athletes identifies a performance-enhancing microbe that functions via lactate metabolism. Nature Medicine. Jun 2019.