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科微学术 | 宏基因组与培养组学技术:助力粪菌移植开辟别样健康之路

已有 1141 次阅读 2023-4-21 16:24 |系统分类:科普集锦

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宏基因组为粪菌移植提供相对完整的人体微生物库信息| 生物工程学报,2022, 38(10): 3594-3605

粪菌移植技术 (fecal microbiota transplantation, FMT) 是利用健康人群的粪便或经过处理的粪便中的微生物来治疗消化、代谢等系统诸多疾病的一项古老而又新兴的技术。其最早的应用可追溯到我国东晋时期,在中国各朝代医药古籍都有报道,可用于治疗食物中毒、腹泻、发热并发濒临死亡等患者;进入现代医疗时代后,随着人类对肠道微生物组研究的深入,以及宏基因组、培养组等前沿技术的飞速发展,为粪菌移植治疗疾病提供了强有力的理论基础和临床实践武器。


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粪菌移植技术是应对艰难梭菌感染所致严重肠炎的“最后手段” | 生物工程学报,2022, 38(10): 3594-3605


宏基因组技术可全面揭示健康及疾病状态下肠道微生态的组成及功能变化,而培养组学技术则可以用来分离和鉴定人类肠道中的诸多在常规培养条件下未可培养菌,两项技术联用不仅可以使我们更为深入地理解粪菌移植在临床实践中的因果规律,还将有力推动粪菌移植技术在未来的应用与发展。


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细菌培养组学的常规分离和鉴定方法 (扩散室、隔离芯片、微陷阱富集、梯度稀释、MicDrop)| 生物工程学报,2022, 38(10): 3594-3605


现有研究数据可以在一定程度上证明FMT在治疗肠道、代谢性、精神炎等疾病的有效性,但其推广仍然任重而道远。一是仍有FMT毒副作用甚至死亡案例的报道;二是粪菌成分组成复杂,只有特定供体中的某些特殊菌群发挥作用,挖掘其中起关键作用的核心菌群非常有必要;三是FMT的进行需要制定严格的给药和监管方案,且从伦理、道德、心理等角度不利于大众接受。因此,具有特异疾病治疗特性的下一代益生菌组合配方的挖掘和利用,将是粪菌移植技术发展的必然趋势。宏基因组技术可以为FMT提供较为完善的肠道菌群库信息,靶向指导培养组对目标菌的筛选;培养组可以验证宏基因组获得的理论信息,扩充可培养的与人体肠道细菌疗法的功能菌库,加速益生菌产品的研发;二者相辅相成,共同助力下一代益生菌的挖掘与筛选,助力我们另辟蹊径,走出别样健康发展之路。

——期刊新媒体部科微学术出品




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1 王成玉

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