科学家揭示“舌尖的秘密”:细菌群的分布方式,会对人体健康产生不同影响

Evelyn Zhang

人类的舌头一向是微生物栖息的“敏感区”,科学家们现在已经对细菌的这一“秘密社区”有了更多发现。

3月24日,研究人员在知名国际期刊Cell Reports上发表论文称,细菌在厚膜中生长,不同类型的微生物聚集在舌头表面单个细胞周围的斑块中。这种模式表明,单个细菌细胞首先附着在舌细胞的表面,然后随着它们形成更大的簇而分层生长,从而创造出不同物种需要繁衍的微型环境。

舌头

马萨诸塞州伍兹霍尔市海洋生物实验室的微生物学家杰西卡·马克·韦尔奇(Jessica Mark Welch)说:“令人惊讶的是,他们在您的舌头上建立的社区的复杂性。”

识别微生物群落的方法,通常是从各种细菌中寻找“基因指纹”。马克·韦尔奇表示,这些技术可以揭示舌头上的生命,但不能揭示细菌群落在外部环境中的组织方式。

因此,她和她的同事们用塑料刮刀刮擦了舌苔。然后,研究小组用不同颜色的荧光标记物标记了舌苔中的各种细菌,以了解微生物群落的结构。

细菌细胞在舌头上覆盖了每个舌头表面的细胞,这些细菌细胞按类型大致分为厚的、密集的生物膜。研究人员发现,尽管来自不同样本和人的细胞中微生物群落的整体拼凑外观是一致的,但细菌的具体组成却有所不同。

但是一些细菌几乎在所有样本中都是常见的,并且倾向于占据舌细胞周围大致相同的区域。例如,放线菌通常位于结构的核心,靠近人体细胞。

另一方面,Rothia倾向于以大块的形式存在,朝向生物膜的外部,而链球菌则形成了一层薄的外层。这两个组——放线菌和Rothia,对于将饮食中的硝酸盐(一种富含叶类绿色蔬菜的化合物)转化为一氧化氮(可能扩张血管并有助于调节血压)可能很重要。

舌头

在从舌头表面收集的单个人类细胞中,细菌群落的整体结构是相似的——细菌生长在较厚的层中,在人类细胞周围(灰色)形成了拼凑的图案,但样品的具体组成有所不同。图中不同颜色表示各种细菌。例如,放线菌(红色)通常生长在人体细胞附近,而罗氏菌(蓝色)则存在于靠近外部的大片区域中。

研究人员们表示,了解舌头上不同细菌群的空间分布方式,将有助于发现微生物如何共同维护环境,保持宿主的健康,这一发现也在这一方面给出了更多启示。

文章来源:https://www.sciencenews.org/article/where-bacteria-live-your-tongue-cells-map

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