“分子罗塞塔石碑”揭示了我们的微生物群如何与我们“对话”

加州大学圣地亚哥分校斯卡格斯药学院的研究人员发现了数千种以前未知的胆汁酸，这是一种被我们的肠道微生物组用来与身体其他部位交流的分子

“胆汁酸是肠道微生物组语言的关键组成部分，发现这么多新类型从根本上扩展了我们理解肠道微生物做什么以及它们是如何做的词汇，”资深作者、斯卡格斯药学院教授、加州大学圣地亚哥医学院药理学和儿科教授Pieter Dorrestein博士说。“这就像从《See Spot Run》到莎士比亚。”

正如研究合著者、胆汁酸专家Lee Hagey博士所描述的，这些结果类似于分子罗塞塔石碑，为微生物用来影响遥远器官系统的生物化学语言提供了以前未知的见解

胆汁酸起源于肝脏，储存在胆囊中，最终释放到肠道中，在进食后被部署到肠道中帮助消化。我们肠道中的微生物代谢肝脏产生的胆汁酸，将其转化为大量不同的分子，称为次级胆汁酸，这些分子往往更容易被身体吸收。到目前为止，科学家们还没有充分认识到次级胆汁酸丰富的多样性和广泛的功能

“当我开始在实验室工作时，大约有几百种已知的胆汁酸，”研究合著者、Dorrestein实验室的博士后研究员Ipsita Mohanty博士说。这些分子也有助于解释肠道中的微生物如何影响远处的器官系统

“由于胆汁酸与我们的微生物组相互作用，胆汁酸的影响远远超出了消化系统，我们用胆汁酸治疗的疾病也是如此。与胆汁酸相关的疾病清单长达一英里，美国食品药品监督管理局已经批准了几项将这类酸作为治疗方法的批准，”合著者Helena Mannochio Russo博士说，她也是Dorrestein实验室的博士后研究员。

为了发现这些分子，研究人员利用了加州大学圣地亚哥分校的独特资源。Dorrestein是协作微生物代谢产物中心（CMMC）的主任，这是加州大学圣地亚哥分校和加州大学河滨分校首次合作，旨在收集和集中有关微生物产生的代谢产物的信息，帮助研究人员更多地了解其对人类健康和环境的影响

Dorrestein说：“在基因组学等生物学的其他领域，共享数据是很常见的，但到目前为止，微生物代谢组学研究人员还没有共享数据的基础设施。”。本研究是许多可能将该工具用于特定类型分子的研究中的第一项。研究人员接下来希望探索他们新发现的胆汁酸的具体功能，并将他们的方法用于其他类型的生物分子，如脂质或其他种类的酸

“我们正在改写人类新陈代谢的教科书，”Dorrestein说。“如果你几年前和我谈谈，我会说我们离解决这个难题还有几十年的时间，但现在，它可能在五年内发生。这真的是我们能力的一个显著变化，我们相信它将彻底改变我们处理疾病的方式。”

这篇论文发表在《细胞》杂志上