核黄素(维生素B2)
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国产顶刊Vita:西湖大学郑钜圣团队等揭示人类对肠道真菌的遗传调控,带来“肠-脑轴”新见解
生物世界· 2026-05-06 09:06
研究概述 - 一项由西湖大学、华中科技大学、浙江大学、中山大学及复旦大学研究人员联合完成的重磅研究,于2026年5月5日发表在国产期刊《Vita》上 [3] - 该研究首次在中国人群中系统描绘了宿主遗传调控肠道真菌的全景图谱,并探索了其对大脑功能的影响,为理解宿主-微生物组互作提供了新视角 [4][5][7] 研究设计与核心发现 - 研究整合了近8000名中国汉族人群的宿主基因组、肠道真菌与细菌组数据,以及部分脑部磁共振影像数据 [4][8] - 通过全基因组关联分析,发现了114个与肠道真菌相关的宿主遗传变异和81个与肠道细菌相关的宿主遗传变异,表明肠道微生态构成受宿主DNA显著影响 [4][9] - 研究发现真菌和细菌受宿主基因调控的方式截然不同,揭示了不同生物界在肠道内的独立调控路径 [10] 关键真菌属的功能机制 - 研究重点关注了肠道真菌属 **Eremothecium**,该真菌被证实是自然界公认的核黄素(维生素B2)生产大户 [12] - 通过蛋白质语言模型ESMfold预测及生物信息学分析,证实 **Eremothecium** 属内存在一组高度保守的基因,编码核黄素合成通路的核心酶,宛如肠道内的“微型药厂” [12] 肠-脑轴作用通路 - 脑部磁共振成像分析显示,肠道中 **Eremothecium** 的丰度与大脑额叶皮层和左丘脑的灰质密度呈强烈的正相关,提示其对维持大脑核心“硬件”结构有积极作用 [14] - 研究发现 **Eremothecium** 产生的核黄素能够调控大脑中的免疫细胞——小胶质细胞的炎症反应,防止其过度激活,从而保护神经元免受慢性炎症侵蚀 [16] - 该研究揭示了一条具体的“肠-脑”互动通路:宿主基因调控肠道真菌 → 真菌合成核黄素 → 调控大脑小胶质细胞炎症反应 → 保护大脑灰质结构与认知健康 [19] 研究意义与行业影响 - 该研究将长期处于边缘地带的肠道真菌正式纳入了宿主遗传与大脑功能的研究框架,拓展了行业对肠道微生态多界协同作用的认知 [19] - 研究为未来探索神经免疫调控及相关疾病(如神经退行性疾病)的机制提供了全新的思考方向和潜在干预靶点 [19]