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是的 ， 如果树根被拔除 ， 房屋可能会倒塌 ， 但是如果树根本来就不存在的话 ， 房屋的结构本来也会完好无损 。 这就是微生物（反之亦然）提供给我们的基本“功能”的挑战的解释 。 很可能的是 ， 我们所理解的为我们提供的好处实际上可能反映了随着时间的推移而演变的依赖关系 。
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⑥ 恢复严谨和机制
鉴于该领域早期研究所受到的批评 ， 现在的关键问题是 ， 肠道微生物组的研究是否会随着时间的推移变得更加严谨？ Kevin Foster 看到了一个复杂的局面 。“虽然情况总体上有所好转 ， 但对人体微生物组而言 ， 似乎能起到任何作用的益生菌/生物疗法仍然屈指可数 。 并且在过去十年内这个行业还投入了大量的产业投资 ， ”Foster 说道 ， “我认为这突显了我们还有很远的路要走 ， 因为迄今为止 ， 在这一领域进行的大量和大肆宣传的研究还未能转化为有意义的治疗 。 在这里 ， 我认为微生物群落的生态和进化复杂性是一个经常被忽视的问题 。 ”
Foster 和他的合作伙伴试图解开一些其中的复杂性 。 在最近的一项研究中 ， 通过培养单个微生物菌株、适应性测定和无菌鼠的体内研究 ， 他们展示了两种肠道细菌之间的协同作用（Rakoff-Nahoum et al. (2016) Nature 533, 255–259） 。
一种菌株——Bacteroides ovatus 可以提供消化过的糖分给另一种菌株——Bacteroides vulgatus 。 而反过来 ， 该菌株又可以为 B. ovatus 回报一种尚未鉴定出来的好处 。
这样的合作实例对于进化生物学家来说是很有趣的 ， 因为在宿主帮助的情况下 ， 欺骗者（cheaters）有可能会从中获利 ， 并破坏这种关系 。 目前尚不清楚这两种拟杆菌属的菌株如何避免这种命运 ， 但在其他微生物中的研究中表明空间结构可能是其关键所在 。
例如 ， 如果互惠互利的两个伙伴在物理上非常接近 ， 则欺骗者可能很难渗透 。换句话说 ， 它们可能存在允许私密通信和交换的机制 。
拟杆菌合作的例子中 ， 单个微生物间的相互作用性质是在培养基中确认的 ， 随后 ， 该团队在体内进行了验证 。 这是一种典型的自下而上方法的特征 ， 如果我们想要详细了解微生物群落 ， 这种方法就是必不可少的 。
另外一个成功的例子是最近的另一项研究 。 研究者鉴定出四个已知微生物可以联合定殖在小鼠胃肠道 ， 并且阻止万古霉素抗性肠球菌（Enterococcus）的定殖 ， 而该菌是院内感染的常见原因之一（Kim et al. (2019) Nature 572, 665–669） 。
研究者发现该集合中的一种细菌可以分泌一种叫羊毛硫细菌素（lantibiotic）的抗菌物质 ， 以抑制肠球菌的生长 。 而集合中的其他细菌则帮助产羊毛硫细菌素细菌定殖在肠道内 。
有趣的是 ， 他们发现病人粪便样本中羊毛硫细菌素基因的数量预测了病人发展出肠球菌感染的机率 。 事实上 ， 将含有大量羊毛硫细菌素基因的病人粪便样本移植到小鼠肠道内 ， 可以使小鼠防止肠球菌感染 。
总之 ， 更严谨的研究方法可以让粪菌移植和益生菌治疗恢复活力 ， 成为有效的治疗方法 。
⑦ 拥抱还原论
肠道微生物组领域的发展轨迹与“组学”时代中诞生的其他类似领域相似 ， 比如说高通量 DNA 测序技术的发展为研究人员提供了大量的数据 。 但是很明显 ， 仅凭这些数据并不能使我们了解生态网络中微生物和生物体之间夸张的复杂相互作用 。有一个教训是 ， 如果我们想要了解这些系统 ， 我们需要首先分解它们的组成部分 ， 然后单独进行研究 。 毫无疑问 ， 这将涉及到很多艰辛的工作 ， 但也是带着希望的、启迪性的工作 。 可以预见的是 ， 前进的路是漫长的 ， 但一定会有回报的 。
稿源：(热心肠先生)
【】网址：http://www.shadafang.com/c/hn1105c5Z02020.html
标题：质疑|Cell子刊：面对质疑，微生物组研究未来该如何发展？( 五 )
