肠道形态在塑造哺乳动物肠道微生物组中的不可忽视作用

为解决饮食和系统发育对肠道微生物组影响被过度强调、而肠道形态常被忽视的研究空白，研究人员通过分析涵盖20目292种哺乳动物的16S rRNA和宏基因组数据，系统解析了四种肠道形态分类（前肠/后肠/简单型、功能反刍/类反刍型、结肠发酵/盲肠发酵型）对微生物组的影响，揭示了系统发育与肠道形态的协同作用，并鉴定出可预测肠道类型的三种肠型标志菌（Fusobacterium、UCG-005、Prevotella）。该研究为宿主-微生物共进化提供了新见解。

　　

长期以来，饮食和系统发育因素在塑造哺乳动物肠道微生物组中的作用被过度关注，而肠道形态（gut morphology）的关键影响却鲜少被独立探讨。为填补这一空白，一项大规模研究分析了涵盖20个目、292个物种的16S核糖体RNA（16S rRNA）及宏基因组测序数据，聚焦四种肠道形态分类体系——前肠/后肠/简单型（foregut/hindgut/simple）、功能反刍/类反刍型（functional ruminant/ruminant-like）、结肠发酵/盲肠发酵型（colon fermenter/cecum fermenter），首次揭示了系统发育与肠道形态的协同效应。

研究发现，肠道形态对占据特殊生态位的宿主微生物组具有决定性作用，甚至能驱动同一目级分类单元内不同物种的微生物组分化。更引人注目的是，研究者鉴定出三种肠型（enterotype）标志菌——Fusobacterium
、UCG-005
和Prevotella
，它们可作为预测哺乳动物肠道类型（简单型、前肠型、后肠型）的生物标记。这些发现不仅深化了对肠道微生物组装机制的理解，更为宿主-微生物跨世代共进化（host-microbe coevolution）研究开辟了新视角。