你的个人微生物光环

除了独一无二的指纹,我们还可以通过个性化的细菌云来识别。
10月29日
通过尼基Bondonno

众所周知,我们是大量细菌的宿主——事实上,人体内和体表的细菌细胞比人体细胞还多1。没有人是一座孤岛:这些细菌不断地转移到我们的环境中,要么通过人类的直接接触,要么通过我们的呼吸、皮肤、头发和衣服的排放。人类每小时排出大约一百万个微粒,其中许多含有细菌。之前的研究表明,人们会在接触过的物体表面留下细菌印记,在某些情况下,这些细菌印记甚至可以追溯到一个人2

微生物组

美国俄勒冈大学的一组研究人员首次证明了从人身上散发出来的“微生物云”的存在。他们研究的第一部分发表在开放获取和同行评审的期刊PeerJ上,目的是描述一个人坐在消毒的实验气候室中空气中的细菌云。先前的研究已经在室内活动后检测到与人类相关的空气传播细菌,其中还包括悬浮灰尘和衣服排放物的组合。在目前的研究中,测试室在实验之前和中间都被彻底清洁过,参与者在滚动椅上移动,以消除重新悬浮的灰尘的可能性,从而保持相对不活跃。通过对细菌的16S rRNA基因进行测序,研究人员发现,空气中的细菌在有人居住的房间和在相同的无人居住的房间之间存在差异。研究参与者发出一种空气信号,仅仅两小时后,就可以在室内空气中已经存在的背景空气中检测到空气中的细菌群落。这种空气传播的信号由与人类相关的细菌群组成,这些细菌群都是健康人类微生物群的一部分3.比如通常在口腔中发现的链球菌,以及经常在皮肤上发现的丙酸杆菌和棒状杆菌。微生物家族的不同组合使研究人员能够区分居住者。此外,一些居住者可以通过不同的细菌来识别:例如,参与研究的唯一一位女性很容易通过她释放的crispatus乳杆菌来识别,这是一种通常在健康阴道样本中发现的细菌。

“我们预计我们将能够检测到一个人周围空气中的人类微生物群,但我们惊讶地发现,我们可以通过采样他们的微生物云来识别大多数居住者,”主要作者和博士后研究员詹姆斯·f·梅多说。

这些结果促使研究人员设计了第二项研究,以进一步探索特定个体微生物云的可检测性和个性化性质。研究人员使用与第一部分研究相同的房间,对8个人进行采样,每小时进行一次或三次换气,间隔90分钟。他们发现,八名乘客中的每一位都释放出了自己独特的空气颗粒浓度。他们比较了个体之间的微生物排放,并发现可以在建筑物的通风系统中检测到人的废气。

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本研究的结果在调节卫生保健设施的空气流通方面具有潜在的重要应用,特别是在疾病暴发期间。似乎一个相对不活跃的人对在封闭空间内循环的细菌有很大的影响。众所周知,通风在室内疾病传播中起着关键作用;这项研究的结果表明,将空气流速从每小时1次增加到3次,几乎可以消除可检测到的人体微生物云。

也许这项研究最令人兴奋的发现是,参与者可以通过他们在空气中排放的细菌以及他们对沉淀颗粒的贡献来识别,这可能在法医上有应用。作者承认,一个人在房间里呆很短的时间可能不会被发现,因为他们不会排出足够的细菌颗粒来克服空气中细菌的背景浓度。他们还认识到,在人群中或在大量悬浮灰尘的存在下,个体可能无法区分。

作者指出:“我们的数据清楚地表明,一个被占用的空间与一个未被占用的空间在微生物上是不同的,并首次揭示了占据空间的个体可以释放出他们自己独特的个人微生物云。”

越来越明显的是,我们每天都会接触到数量惊人的微生物,来自我们的家人、宠物、同事,甚至是完全陌生的人。世界上有超过七十亿人,每个人的微生物都是独一无二的,我们每个人都有自己个性化的微生物“指纹”是合理的。

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