零一生命×瑞金医院：肠道菌群-代谢物-免疫调节轴在胃肠淋巴瘤中的作用
2022年8月10号，上海瑞金医院赵维莅团队与零一生命科研团队合作完成的研究“Butyrate-Producing Eubacterium rectale Suppress Lymphomagenesis
该研究首次利用宏基因组学手段揭示了肠道菌群-代谢物-免疫调节轴在炎症相关淋巴瘤中的机制，并为靶向肠道菌群治疗相关炎症性疾病提供了潜在的临床依据。
微生物群诱导的肿瘤发生，在胃肠道实体瘤中得到了很好的证实，但在血液系统恶性肿瘤中很少进行相关探索。为了确定肠道微生物群在淋巴瘤进展中的作用，我们对原发性胃肠道 B 细胞淋巴瘤患者的肠道菌群进行了宏基因组测序。
首先利用宏基因组关联算法，我们确定了胃肠淋巴瘤的独特微生物群谱，并发现胃肠淋巴瘤的特点是共生微生物显着减少，并且该谱以真杆菌属成员的减少为主，尤其是直肠真杆菌。随后，我们利用机器学习的手段进一步确认了直肠真杆菌就是最大的影响因素。
同时，利用功能通路分析的手段，我们发现丁酸产生能力在胃肠淋巴瘤患者中显著降低。接着，我们利用靶向代谢组学的手段，验证了在胃肠淋巴瘤患者的丁酸含量确实显著降低，并且这种降低与直肠真杆菌的减少显著相关。至此，数据驱动的研究表明直肠真杆菌与其代谢产物丁酸盐在胃肠淋巴瘤中发挥重要作用。
随后，我们对提出的假设进行验证性研究。我们利用粪菌移植和直肠真杆菌单菌移植等动物实验，以及细胞实验对数据层面的结果进行验证。结果表明直肠真杆菌产生丁酸可调节TNF诱导的TLR4/MyD88/NF-κB免疫轴，从而抑制淋巴瘤的发生。
共生菌群在人体生理和病理过程中作用的揭示，是近20年来生命科学领域最重要的进展之一，以肠道菌群为主的共生菌群超过数千种，数量与人体细胞相当，他们所编码的基因有1000万个以上，远多于人类自身的2.5万个基因。
在组学时代，仅仅依靠理论驱动型研究已经满足不了人体菌群的相关研究需求。零一生命研发团队经过近10年的宏基因组学+代谢组学等组学数据挖掘经验积累，构建了数据驱动型研究与理论驱动型研究相结合的研究体系。
今日，零一生命研发团队这项肠道菌群-代谢物-免疫调节轴的最新成果，再一次验证了该研究体系对于挖掘人体共生微生物与相关疾病关系的可靠性，为后续开发相关治疗手段提供了坚实的依据。
