五年来绘制尿布内容图教会了我们健康婴儿肠道中的病毒多样性

病毒通常与疾病有关。但是我们的身体充满了细菌和病毒，它们在我们的胃肠道中不断增殖并相互作用。虽然几十年来我们已经知道幼儿的肠道细菌对于保护他们在以后的生活中免受慢性疾病的侵害至关重要，但我们对在那里发现的许多病毒的了解很少。

几年前，这让哥本哈根大学教授丹尼斯·桑德里斯·尼尔森(Dennis Sandris Nielsen)有了更深入地研究这个问题的想法。因此，来自COPSAC(哥本哈根儿童哮喘前瞻性研究)和UCPH食品科学系等的一组研究人员花了五年时间研究和绘制647名健康的丹麦一岁儿童的尿布内容。

“我们在这些婴儿的粪便中发现了数量惊人的未知病毒。不仅仅是数千种新的病毒物种，而且令我们惊讶的是，这些病毒代表了200多个尚未被描述的病毒家族。这意味着，从生命的早期开始，健康的儿童就与极端多样化的肠道病毒一起翻滚，这可能对他们以后是否会患上各种疾病产生重大影响，“食品科学系的丹尼斯·桑德里斯·尼尔森教授说，他是该研究论文的资深作者， 现发表于《自然微生物学》。

研究人员在儿童的粪便中发现并绘制了总共10，000种病毒物种 - 这个数字是同一儿童细菌物种数量的十倍。这些病毒物种分布在248个不同的病毒家族中，其中只有16个是以前已知的。研究人员以尿布使这项研究成为可能的孩子命名了其余232个未知的病毒家族。因此，新的病毒家族包括Sylvesterviridae，Rigmorviridae和Tristanviridae等名称。

细菌病毒是我们的盟友

“这是第一次对肠道病毒多样性进行如此系统的概述。它为发现病毒对我们微生物组和免疫系统发育的重要性提供了全新的基础。我们的假设是，由于免疫系统在一岁时尚未学会将小麦与谷壳分开，因此出现了非常高的肠道病毒物种丰富度，并且可能需要预防哮喘和糖尿病等慢性疾病在以后的生活中，“第一作者和COPSAC高级研究员Shiraz Shah说。

研究人员发现的病毒中有百分之九十是细菌病毒 - 称为噬菌体。这些病毒以细菌为宿主，不会攻击儿童自身的细胞，这意味着它们不会引起疾病。假设噬菌体主要作为盟友。

“我们的工作假设是，噬菌体主要负责塑造细菌群落及其在我们肠道系统中的功能。一些噬菌体可以通过将自己的基因组整合到细菌的基因组中，为宿主细菌提供使其更具竞争力的特性。当这种情况发生时，噬菌体可以增加细菌吸收的能力，例如各种碳水化合物，从而使细菌代谢更多的东西，“Dennis Sandris Nielsen解释说。

“噬菌体似乎也有助于通过控制单个细菌种群来保持肠道微生物组的平衡，这确保了生态系统中没有太多的单一细菌物种。这有点像大草原上的狮子和瞪羚种群，“他说。

Shiraz Shah补充说：“以前，研究界主要关注细菌在健康和疾病中的作用。但病毒是粪便的第三条腿，我们需要更多地了解它们。病毒、细菌和免疫系统很可能以某种平衡的方式相互作用和影响。这种关系中的任何不平衡都很可能增加患慢性病的风险。

在儿童中发现的其余10%的病毒是真核病毒 - 也就是说，它们使用人类细胞作为宿主。这些对我们来说既可以是朋友，也可以是敌人：

“发人深省的是，所有儿童都携带10-20种感染人体细胞的病毒类型。因此，不断发生病毒感染，这显然不会使他们生病。我们只是对真正起作用的东西知之甚少。我的猜测是，它们对于训练我们的免疫系统以后识别感染很重要。但也可能是它们是我们尚未发现的疾病的危险因素，“丹尼斯桑德里斯尼尔森说。