人们常说,我们体内的细菌和其他微生物数量大约是我们自身细胞的十倍。以色列和加拿大的研究人员表示,这应该是一个被遗忘的迷思。他们计算得出,常驻微生物和人体细胞之间的比例更可能是一比一。
以色列雷霍沃特魏茨曼科学研究所的罗恩·米洛和罗恩·森德,以及加拿大多伦多儿童医院的沙伊·福克斯表示,一个“参考男性”(70公斤,20-30岁,身高1.7米)平均包含约30万亿个人体细胞和39万亿个细菌。
这些数字是近似值——例如,另一个人可能有一半或两倍的细菌——但远非通常假设的 10:1 的比例。
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他们在提交给预印本服务器 bioRxiv 的一份手稿中谨慎地总结道:“这些数字非常接近,以至于每次排便事件都可能将比例翻转为人体细胞多于细菌。”
10:1 的迷思源于微生物学家托马斯·卢基在 1972 年的估计,论文作者表示,该估计“执行得非常出色,但可能从未打算在几十年后被广泛引用”。2014 年,美国国立卫生研究院贝塞斯达的分子生物学家犹大·罗森纳 表达了他对 10:1 主张的怀疑,他指出,关于体内人体细胞和微生物细胞数量的良好估计非常少。
米洛、森德和福克斯决定通过回顾文献中广泛的最新实验数据来重新估计这个数字,包括 DNA 分析以计算细胞数量和磁共振成像以计算器官体积。他们指出,绝大多数人体细胞是红细胞(参见“计算人体细胞”)。
粪便因素
米洛及其同事表示,卢基研究中特别高估的部分与我们肠道中的细菌比例有关。卢基估计,肠道中含有大约 1014 个细菌,他假设每克粪便中有 1011 个细菌,并将其按从口腔到肛门的消化道的一升容积进行放大。
但米洛及其同事指出,大多数细菌仅存在于结肠(容积为 0.4 升)中,并且测量结果表明,粪便样本中的细菌比卢基认为的要少。
综合这些计算,研究人员得出平均男性微生物与人体细胞的比例为 1.3:1,但存在很大的不确定性。米洛拒绝对该论文发表评论,因为它正在科学期刊上进行评审。
德国海德堡欧洲分子生物学实验室的生物信息学家皮尔·博克说:“现在我们都有更好的估算值可以引用,这很好。 但我认为它实际上不会具有任何生物学意义。”博克研究人类和其他复杂的微生物组。
本文经授权转载,并于 2016 年 1 月 8 日首次发表。