Nat Med：怎么跑都不累？生物化学泰斗揭秘：微生物组与运动表现

沈阳星期6月25日，发表在《Nature Medicine》上的一篇新分析，为增强体力和群众运动发挥的功能型技术开发，打开了大门。生命体人类体三组，就像是一个刚刚被挖掘的大宝藏。可知它对我们的全面性心理与生理健康至关重要。科学家们从未察觉到，没有两个人享有相同的人类体三组，人类体三组的三都是由可以随着素食、生活模式、低剂量和其他药品化疗等因素而改变。但是，尽管从未发现个体人类体三组与肥胖、水肿性肠病、类风湿性、肺癌和自闭症等多种疾病之间的联络，但尚为不清楚相反的情形到底也会如此。比如，在某些情形下，人类体三组到底可以提高健康和群众运动发挥。该分析牵头第一作者、加拿大麻省理工学院医学院（HMS）前访问学者分析员、麻省理工学院大学Wyss分析所Jonathan Scheiman问道“在这个计划开始时，我们假设出类拔萃网球选手的人类体三组能够具全面性变动人类体的共同之处，这确实有助于他们的发挥和恢复，并且一旦未确定，这些人类体确实成技术开发功能型的基石。”Scheiman当初与遗传学奠基人、麻省理工学院大学Wyss人类启发扩建工程分析所的核心教员和HMS副教授George Church一起发起了这个计划。Scheiman与Church副教授也是FitBiomics公司的牵头创始人。FitBiomics是的公司针对网球选手人类体三组的人类技术公司。他本人也是前职业篮球网球选手。以前，由Scheiman和Church以及新泽西Joslin糖尿病里心的Aleksandar Kostic领导成员的全面性协作分析一个团队从未在一个由87名新进网球选手和冬奥网球选手三都是由的独立一个团队比赛告一段落后未确定了一三组特定的芽孢——Veillonella。他们未确定了Veillonella科与群众运动发挥之间的联络。他们观察到，在十项全能网球选手赛后Veillonella的相对丰度增高。从十项全能网球选手里分离出的Veillonella芽孢给予肠道，与对照三组相比，类动物在测试者室新发明测试者里的发挥提高了13%。该分析牵头通讯作者、Joslin糖尿病里心人类体学和病原体人类学系助理副教授Aleksandar Kostic问道：“我们能够断言，Veillonella驱动的发挥增强是由于芽孢分解胺基酸的能力，胺基酸是可知剧烈群众运动随星期而依靠的胺基酸，并归因于乙酸水，这是一种短链胺基酸(SCFA)。这反过来又增强了眼睛对群众运动担忧的生存能力。”Kostic倡导分析测算和测试者新方法，力图更是好地思考生命体人类体三组与人类合成疾病(如糖尿病)之间的关系。在以前的统计分析里，分析人员通过未确定从粪便样本里获得芽孢的DNA序列，统计分析了2015年新泽西十项全能网球选手的人类体三都是由。Scheiman问道：“在跑步前一周和后一周内每天收集样本，并在AlekSandar的人类信息学帮助下对它们进行统计分析，使我们能未确定整个人类体三组布有意义的周期性，其里Veillonella科的增高是最出彩的。”Veillonella能消耗胺基酸作为能量缺少是便是的，但该一个团队又向前转型了关键一步。他们断言，从网球选手人类体三组里分离出的Veillonella，V.atypica，并添加到肠道的胃人类体三组里，本身就可以提高类动物在新发明测试者里的发挥。但这是如何实现的呢？由于胺基酸在工作肌肉里归因于，在心肌系统里尿素，并被肝脏清除，芽孢驻留在肠腔内，某种程度似乎没有明显的联络。事实上，该分析一个团队提供了第一个证词，断言胺基酸显然可以从尿素通过肠上皮内层转入肠腔。在那里，它可以被Veillonella或其他芽孢所利用。有趣的是，这种芽孢并没有抑制作用“胺基酸溶”致使眼睛尿素胺基酸的水平大幅下降的抑制作用。相反，它是芽孢胺基酸发酵的产物，即短链胺基酸乙酸水，从肠腔回流到尿素里以提高群众运动发挥。合写表明，乙酸水在注入肠道的肠腔后，可以再现许多Veillonella的抑制作用，如增高类动物在新发明上的跑步星期、减慢疲累，以及降低在肠道极限群众运动其间胃里常用的水肿标志物水平。Kostic表明：“我们认为乙酸水可以通过抵抗水肿、作为眼睛的能量缺少以及其他迄今未知的抑制作用来示范其有益。值得注意的是，很低的群众运动能力与糖尿病病征更是缓和的进展以及更是长的使用寿命密切系统性，这使Veillonella成一种化疗新方法成确实。”Church副教授问道：“这项分析很好地的测试者了我们以前的假设，并提供了生命体宿主和人类体三组之间最具问道服力的'人类合成共生'的例子，它可以被广泛用于战略，不仅适用于网球选手，还可以改善病征的健康状况。以前，我们从未建立了一个辨认与极端发挥系统性的人类体游戏平台，我们可以追寻其他类型的极端网球选手或个人的人类体三组，这些人全面性食草类动物考验，以发现其他有益的功能联络，并倡导将它们转变成化疗新方法。”早期典故：Jonathan Scheiman, et al. Meta-omics ysis of elite athletes identifies a performance-enhancing microbe that functions via lactate metabolism. Nature Medicine. Jun 2019.