近250名科學(xué)家 - 包括微生物學(xué)家，醫(yī)生，生物學(xué)家，計(jì)算生物學(xué)家，流行病學(xué)家，生物倫理學(xué)家，生態(tài)學(xué)家甚至是精神科醫(yī)生 - 最近聚集在馬里蘭州貝塞斯達(dá)，參與人類微生物組：未來(lái)愿景，這是一次評(píng)估人類現(xiàn)狀的會(huì)議。微生物組研究并制定了未來(lái)計(jì)劃。人類微生物組由幾萬(wàn)億微生物組成，幾乎棲息在人體的每個(gè)角落。大多數(shù)這些微生物與人類宿主和諧共處，在免疫功能，消化，新陳代謝和其他重要功能中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。一些微生物引起疾病和疾病。

對(duì)于組織者 - 其中包括來(lái)自馬里蘭大學(xué)巴爾的摩醫(yī)學(xué)院，國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)和其他地方的科學(xué)家 - 這次會(huì)議是評(píng)估這一新興領(lǐng)域的科學(xué)現(xiàn)狀并提供反饋的重要機(jī)會(huì)。在差距，需求和挑戰(zhàn)方面。

與會(huì)者討論了如何研究人類微生物組，需要更加統(tǒng)一的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)收集樣本，以及如何最好地分析數(shù)據(jù)。演講探討了生活方式，年齡和藥物如何影響微生物組，并為其在肥胖，癌癥和行為中的潛在作用提供了證據(jù)。

會(huì)議還探討了以人類微生物組計(jì)劃(HMP)為基礎(chǔ)的研究方案。這個(gè)為期五年的項(xiàng)目由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院共同基金組織，于2012年達(dá)到高潮，公布了人類正常微生物群落構(gòu)成的第一張圖 - 以及這些微生物群落的遺傳潛力 - 并建立了有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)庫(kù)。

組織者召開(kāi)會(huì)議的部分原因是，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的27個(gè)研究所和中心中有很多都有微生物組研究項(xiàng)目，或者有興趣探索以微生物為主題的研究，國(guó)家HMP協(xié)調(diào)員Lita Proctor博士說(shuō)。人類基因組研究所(NHGRI)。“一些研究所剛剛開(kāi)始嘗試找出微生物組研究在哪些研究組合中的應(yīng)用。本次會(huì)議旨在為這些研究所提供這一領(lǐng)域的概述，”她說(shuō)。

發(fā)言者涉及廣泛的微生物組相關(guān)科學(xué)，包括基礎(chǔ)生物學(xué)和微生物組的多樣性; 用于研究微生物組的工具和方法; 以及微生物組對(duì)人類健康的潛在直接應(yīng)用，包括其在免疫，哮喘和心臟病中的作用。這種多樣性反映在一些會(huì)談的標(biāo)題，如“濕疹，免疫和皮膚微生物組”，“肺微生物組：挑戰(zhàn)關(guān)于微生物和宿主呼吸道的舊范例”和“飲食，兒童營(yíng)養(yǎng)和微生物“。

在一次演講中，紐約大學(xué)的Maria Dominguez-Bello博士討論了“現(xiàn)代與祖先的微生物學(xué)”。科學(xué)家們已經(jīng)提出人類微生物組可能會(huì)受到生活方式和環(huán)境的極大影響。大多數(shù)人類微生物組研究都集中在西方人群，這使得一些科學(xué)家懷疑這項(xiàng)研究是否代表了所謂的“天然”微生物組。為了找到答案，Dominguez-Bello博士和她的研究團(tuán)隊(duì)冒險(xiǎn)到南美洲的偏遠(yuǎn)地區(qū)，包括亞馬遜流域，研究土著人民的微生物群，如Yanomamo印第安人。在那里，他們發(fā)現(xiàn)了微生物多樣性的驚人差異，現(xiàn)在正在評(píng)估這些差異在雅諾瑪米和西化人群之間的微生物組中的潛在影響。

另一位主持人探討了微生物在炎癥中的作用，并將其作為癌癥發(fā)展的一個(gè)因素。來(lái)自佛羅里達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Christian Jobin博士描述了證據(jù)表明某些微生物細(xì)胞不僅在宿主細(xì)胞中引起炎癥，而且可以對(duì)宿主基因造成直接的DNA損傷，證明了微生物作用的兩種機(jī)制。在癌癥的進(jìn)展。

來(lái)自紐約伊薩卡康奈爾大學(xué)的Ruth Ley博士正在研究腸道微生物組對(duì)宿主的影響。微生物組在一生中發(fā)生變化，并且隨著飲食，疾病，醫(yī)學(xué)治療 - 特別是抗生素等 - 在兒童時(shí)期及以后迅速發(fā)生變化。她呼吁進(jìn)行更多研究，以揭示哪些人類基因與微生物群相互作用以及這種相互作用是如何發(fā)生的。她正在研究雙胞胎，以了解微生物組如何影響新陳代謝的遺傳基礎(chǔ)。Ley博士還希望更好地了解微生物組在影響行為以及生育和長(zhǎng)壽方面的作用。

幾位發(fā)言者介紹了將人類微生物組研究轉(zhuǎn)化為臨床治療方法。加拿大安大略省金斯頓女王大學(xué)的Elaine Petrof博士討論了微生物生態(tài)系統(tǒng)如何用于治療耐藥性艱難梭菌感染。來(lái)自明尼阿波利斯明尼蘇達(dá)大學(xué)的醫(yī)學(xué)博士Alexander Khoruts描述了糞便微生物移植有助于患有可能威脅生命的腸道疾病的人們的巨大希望。美國(guó)食品和藥物管理局首席科學(xué)家Jesse Goodman，MD，MPH，提供了FDA對(duì)微生物組潛在應(yīng)用的看法。

仍存在許多挑戰(zhàn)

演講者發(fā)言后強(qiáng)調(diào)需要進(jìn)行更多研究。作為基礎(chǔ)研究需求的一個(gè)例子，HMP的第二階段將從2013財(cái)年至2015財(cái)年NIH共同基金的新資金(兩到三個(gè)研究團(tuán)隊(duì)三年1500萬(wàn)美元)開(kāi)始，以及其他方面的支持NIH研究所和中心。這一新階段將探討微生物組在健康和疾病中的作用。

“在第一個(gè)HMP階段之后，我們面臨的問(wèn)題是，我們需要測(cè)量微生物組的哪些生物學(xué)特性才能理解它與人類健康的關(guān)系?” 普羅克特博士說(shuō)。“這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，所以我們以更有限的方式處理這個(gè)問(wèn)題。我們希望這些新的資助將有助于建立新的微生物組研究模型，并創(chuàng)建一個(gè)社區(qū)資源，用于評(píng)估哪些生物特性在研究角色時(shí)最具信息性。微生物組對(duì)健康和疾病的影響。“

展望未來(lái)，科羅拉多大學(xué)博爾德分校的Rob Knight博士列出了微生物組研究領(lǐng)域的許多問(wèn)題和挑戰(zhàn)，包括降低臨床使用微生物組測(cè)序的成本，從相關(guān)性研究轉(zhuǎn)向研究中的因果關(guān)系研究，將動(dòng)物模型中的發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為人類以及基于微生物組的療法的調(diào)節(jié)。

“微生物組與多種NIH研究所和中心的利益相關(guān)的不同健康狀況有很多種方式，”Knight博士說(shuō)。“我們?cè)谥R(shí)和技術(shù)方面取得了令人矚目的進(jìn)步，這使我們能夠在比其他領(lǐng)域更短的時(shí)間內(nèi)從基本的生物學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)向潛在的臨床相關(guān)性。”