肠道和口腔微生物组的人际传播情况—夫妻相的铁证

  2023年1月，特伦托大学CIBIO系Mireia Valles-Colomer团队在Nature上发表题为“The person-to-person transmission landscape of the gut and oral microbiomes”的研究论文，该研究共对9715份样本(7646份粪便样本和2069份唾液样本)进行宏基因组测序分析，样本分别来自5大洲，20个不同国家。人员组成包括母婴之间、家庭成员之间、成年双胞胎之间、村庄人口之间。

  人体微生物组是人体不可或缺的组成部分，也是多种健康状况的共同决定因素。然而，人际关系在多大程度上塑造了微生物组的个体遗传组成及其在种群内和种群之间的传播，在很大程度上仍然未知。在这里，利用9700多个人类宏基因组和计算菌株水平的分析，我们检测到个体(超过10万个实例)之间广泛的细菌菌株共享，具有不同的母婴、家庭内部和种群内部传播模式。母婴肠道微生物组在婴儿期的传播相当可观且稳定(共享物种中约50%的相同菌株(菌株共享率))，并且在年龄较大时仍可检测到。相比之下，口腔微生物组的传播主要水平发生，并因同居的持续时间而增强。同居个体之间存在大量的菌株共享，肠道和口腔微生物组的菌株共享率中位数分别为12%和32%，同居后的时间对菌株共享的影响大于年龄或遗传学。细菌菌株共享比物种水平的概况更好地概括了宿主种群结构。最后，不同的分类群在传播模式中表现为有效的传播者，并与与宿主外存活能力相关的不同预测细菌表型相关。

  图1 口腔微生物组的传播

  检测到跨共享环境和亲属关系的菌株共享率梯度，类似于观察到的肠道微生物组菌株共享率：同居个体的口腔菌株共享率中位数为32%，而相同或不同人群中的非同居个体分别共享3%和0%。因此，在同一种群中，同居个体的口腔菌株共享率比非同居个体高5倍，而物种水平的微生物组相似性则高出不到10.0倍，表明家庭成员之间的菌株传播是遗传微生物组组成的更强驱动因素，而不是通过相似条件和生活方式实现的物种水平微生物组趋同。此外，只有不到26.0%的同家庭成员没有共享单一菌株，而种群内对和种群间对的这一比例分别为5%和18%;这表明细菌性口腔菌株的人际传播比肠道微生物组传播更频繁。

  原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05620-1