在一项检查患病和健康小鼠肠道的研究中，在肠道炎症小鼠的微生物和病毒群落中出现了意想不到的模式。该研究由北卡罗来纳州立大学，德克萨斯大学西南医学中心和科罗拉多大学的研究人员带头，可以更好地了解炎症性肠病的潜在原因和标志物。

研究微生物组 - 居住在动物和植物中的微生物群落 - 近年来已成为主要的科学焦点，因为研究人员致力于梳理肠内微生物的各种相互作用，以了解它们如何影响健康。

虽然健康相关微生物组研究的重点主要集中在细菌上，但北卡罗来纳州微生物学家曼努埃尔克莱纳希望了解更多关于噬菌体及其在肠道炎症中的潜在作用。噬菌体是感染并经常杀死细菌的病毒。噬菌体的数量远远超过细菌，因此对生活在人体肠道中的数万亿细菌产生重大影响。

研究小组利用专门为更好地研究肠道病毒而开发的新的定量宏基因组学技术，比较了健康小鼠和发炎肠道小鼠的噬菌体群落。

“我们希望了解病毒和细菌群落在疾病和健康状况方面的差异，”Kleiner说。

研究人员预测，在健康小鼠中，细菌和噬菌体群落保持相当稳定并且可以随时间推移进行比较。通常，特定细菌种类数量的变化导致其病毒捕食者数量的相应变化。

然而患病的小鼠出现意想不到的结果随着时间的推移，患病小鼠中的病毒群落不仅来自预期的健康小鼠，而且还在患病小鼠之间变得越来越不同。在患病小鼠中可检测到的噬菌体数量大幅下降，剩下的几种噬菌体变得非常丰富。已知这些噬菌体中的一些会感染引起疾病的细菌，这些细菌的数量也会增加。然而，一些在炎症期间变得更为显着的噬菌体与任何致病细菌无关。

“患病的老鼠表现出个体差异 - 似乎随机 - 增加了与致病细菌无关的一些噬菌体的丰度。我们推测炎症或其他小鼠防御可能会影响这些噬菌体，”Kleiner说。

此外，研究人员将这些模式与健康和患病的人类微生物群落的现有数据和文献进行了比较。有趣的是，令人惊讶的是，健康和患病小鼠中的许多模式分别“与健康和患病的人类病毒群落重叠”，Kleiner说。

“这是出乎意料的，因为小鼠研究在寻找与人类健康的联系时经常被视为有限，但我们可以证明病毒群体在小鼠和人类的炎症中都存在一致的模式，”Kleiner说。

该研究发表在Nature Microbiology上。该研究得到了美国国立卫生研究院(R01DK070855和K01DK102436)，霍华德休斯医学研究所，加拿大政府Banting博士后奖学金和北卡罗来纳州立大学教师卓越计划的支持。

论文的共同作者包括来自科罗拉多大学的共同作者Breck Duerkop;来自能源部联合基因组研究所的David Paez-Espino，Brian Bushnell和Nikos C. Kyrpides;和Wenhan Zhu，Sebastian E. Winter，Brian Hassell以及来自德克萨斯大学西南医学中心的共同作者Lora V. Hooper。