來源：中科院之聲
在人體中，共生著數(shù)以萬計的微生物，除腸道、口腔、皮膚、呼吸道和女性生殖道外，在淚液、精液和母乳乃至組織和血液中也發(fā)現(xiàn)了微生物菌群的存在。據(jù)粗略估計，這些共生菌的細(xì)胞數(shù)目是人體自身細(xì)胞數(shù)的10倍，僅腸道就定植了重達1.5公斤的微生物。
如此龐大的群體，在人體健康和疾病中發(fā)揮的作用當(dāng)然也不容小覷。例如，腸道微生物在幫助宿主消化，合成必須營養(yǎng)物質(zhì)的同時，還參與構(gòu)建和維護腸道的免疫系統(tǒng)，抵御外來病原菌的入侵，并抑制自身條件致病菌的出現(xiàn)。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
許多疾病也與菌群失調(diào)有著密切的聯(lián)系，包括肥胖、II型糖尿病、炎性腸?。↖BD）、結(jié)腸癌、痛風(fēng)、乳腺炎、急性皮炎、牙周炎、肺纖維化、抑郁癥、細(xì)菌性陰道?。˙V）等。這些疾病可被稱為“菌群相關(guān)疾病”。
“菌群性二型”
據(jù)已有研究顯示，男性與女性在多數(shù)菌群相關(guān)疾病上都呈現(xiàn)出易感性、診斷、治療或愈后等方面的差異。疾病的發(fā)生發(fā)展離不開免疫與代謝，而菌群在免疫代謝中扮演著重要的角色。
人體的免疫代謝存在明顯的性別差異，因而我們很自然便會想到，人體菌群是否也存在著性別差異？這些差異從何而來？這些問題看似簡單直白，但至今仍無確切統(tǒng)一的說法。
目前對菌群性別研究較多的是從免疫代謝方面入手，通過探究菌群在免疫性別差異方面發(fā)揮的作用來探究菌群的性別差異?；谶@方面的研究，MB Flak在評述JG Markle發(fā)表于2013年Science的文章時提出了“Microgenderome”這一新詞，即“菌群性別組學(xué)”或“菌群性二型”。此外，不少人體菌群的研究也會在采樣和分析中加入對性別的考慮。
然而即便如此，我們對“菌群性二型”這一概念仍然沒有一個全局的了解和認(rèn)識。
定量“菌群性二型”
近日，中國科學(xué)院昆明動物研究所博士生李文迪與其導(dǎo)師馬占山發(fā)表在《前沿科學(xué)》的研究論文對于“菌群性二型”做出了詳盡的定量分析。
該研究探究了人體四大主要部位（口腔、腸道、呼吸道和皮膚）的菌群在男女間存在的性別差異及生態(tài)學(xué)理論機制。他們發(fā)現(xiàn)，男女在菌群多樣性、特有物種、異質(zhì)性、核心/邊緣物種、網(wǎng)絡(luò)骨架等7個方面存在重要差別。此前，“菌群性二型”只是一個定性的概念，新的研究則對這一概念進行了詳盡的定量。
“菌群性二型與疾病
——痛風(fēng)與腸道菌群
痛風(fēng)是一種典型的代謝疾病，近年來很多研究揭示了痛風(fēng)與腸道菌群有關(guān)。男性比女性更容易患痛風(fēng)，有資料顯示男女患病比例接近15：1。除生活習(xí)慣和激素分泌外，男性患病風(fēng)險更高或許與腸道菌群性別差異有密切的關(guān)系。
——皮膚病與皮膚菌群
又比如，該項研究發(fā)現(xiàn)皮膚菌群在多樣性、物種組成、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等多個方面表現(xiàn)出了性別差異。其中最引人注目的是女性皮膚的正常菌群多樣性顯著低于男性，而高物種多樣性往往是皮膚防御的堅實護盾，這或許可以解釋為什么女性患皮膚病的概率顯著高于男性，特別是過敏性皮炎。
——癌癥與人體菌群
此外，男女在某些癌癥發(fā)病率方面的差異也可能與菌群性別差異相關(guān)。菌群也會影響人體“腦-腸通訊中樞”等復(fù)雜系統(tǒng)的運作。需要強調(diào)的是菌群與人體的調(diào)節(jié)系統(tǒng)往往是雙向互作，甚至可能構(gòu)成了非常復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。
由此可見，揭示菌群性別差異為男女疾病易感性的研究提供一個全新的視角，同時也有助于優(yōu)化該類疾病的診斷和治療，并為男女菌群性別差異的研究建立了首份基礎(chǔ)參考體系。
菌群性別差異其實是新興的“醫(yī)學(xué)生態(tài)學(xué)”的一部分。醫(yī)學(xué)生態(tài)學(xué)可以看作是醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、理論生態(tài)學(xué)、計算生物與生物信息學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)研究的交叉領(lǐng)域。
目前，在加緊研發(fā)菌群宏基因檢測技術(shù)的同時，馬占山實驗室正在引入進化計算和深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)，從而進一步擴展醫(yī)學(xué)生態(tài)學(xué)的研究方法，以便為菌群相關(guān)疾病的個性化風(fēng)險評估提供優(yōu)化的參考體系。
