解码女性阴道微生物组

作者: Monique Brouillette

来源: 环球科学

发布日期: 2020-06-11

马里兰大学医学院的研究者发布了一个新的数据库VIRGO,能以前所未有的分辨率绘制人类女性阴道的微生物群,包含大约100万个基因的序列。这一数据库有望加快发现新的阴道疾病的诊断测试和治疗方法,并帮助科学家们更好地理解阴道微生物的功能和多样性。

在研究女性阴道的微生物组后,他们发现一些研究错了。人类女性的阴道也存在微生物组,只不过对它的研究落后于对其他身体部位微生物群。然而,这一研究领域可能很快就会受到关注。马里兰大学医学院的研究者近期发布的一种新的数据库VIRGO,能以前所未有的分辨率绘制人类女性阴道的微生物群。VIRGO中汇总了从过去十年的许多不同研究中收集的数据,包含在阴道内存活的细菌、病毒和真菌共大约100万个基因的序列。

微生物学家Jennifer Fettweis表示:“这项研究十分重要,因为它加快发现了新的阴道疾病的诊断测试和治疗方法。”在过去十年中,包括人类微生物组计划在内的研究成果,已经阐明了人类的身体内生存的微生物数量所达到的程度。最近的评估表明,人体内细菌的数目大约与人体细胞的数目相当。这些细菌并不会被动地待在人体内。在肠道中,微生物参与了各种重要的生命活动,比如消化、机体免疫甚至是生产维生素。

科学家们认为,微生物在阴道中发挥着同样重要的作用,但还无法阐明它们的功能。因此,很多人希望VIRGO数据库可以改变这种状况。这一数据库整合了马里兰大学的研究小组收集的264个阴道拭子样本的宏基因组数据,以及308个阴道菌株的全基因组序列。宏基因组测序能帮助科学家们了解阴道的微生物组成,而宏转录组测序能帮助他们发现活跃表达的基因。

最终,形成的数据库包含了100万个细菌基因,这也意味着阴道存在300种不同的微生物。在一个早期的VIRGO应用案例中,科学家展示了它如何帮助我们理解棘手的阴道失调疾病形成的原因。通过收集这名妇女感染过程不同时期的阴道样本,研究人员准确地绘制出了这一感染过程中,细菌基因活性的变化。马里兰大学医学院的微生物基因组学家Jacques Ravel说:“这是一个重大发现。

”华盛顿大学医学院的产科研究员Molly Stout表示,“VIRGO不仅仅能评估细菌群落组成,还能检测这些细菌的功能。”一种常见的细菌——大肠杆菌可以帮助你理解为什么鉴定细菌菌株如此重要。在阴道内,同种细菌的不同菌株可能有益于健康,也可能会引发疾病。卷曲乳酸杆菌一直被认为是阴道健康的标志,因为它能够产生乳酸,使阴道维持一个有益的酸性环境。

但是,当科学家们通过VIRGO第一次发现,卷曲乳酸杆菌菌株也并非都是一样的——它们的基因表达存在巨大的多样性。Ravel表示:“这意味着,每个女性体内卷曲乳酸杆菌的组成各不相同。”Fettweis希望像VIRGO这样的数据库,能够扩大将来对女性健康的研究。随着越来越多的研究组建立微生物组目录和公开他们的数据,她认为这将加快对阴道微生物组的研究进程。

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