综述：特定微生物丛模型在人肠道宿主-微生物间相互作用研究中的应用
荷兰瓦格宁根大学Janneke Elzinga等人于2019年3月13日在《Microbiology and Molecular Biology Reviews》上发表题目为《The use of defined microbial communities to model host-microbe interactions in the human gut》的文章。
该文章总结了目前研究人的肠道中宿主-微生物相互作用的常用模型，以期整理目前所有关于健康个体肠道菌群研究的体内实验结果，并分析个体的某些参数对肠道菌群的影响。本文会对所有的肠道菌群结果以及相对应的宿主进行严格的比较并进行严谨的分析。此外，文章还对目前替代某些动物模型的细胞模型（体外实验）的进行了归纳和总结。作者通过对比动物模型（体内实验）和细胞模型（体内实验）进行了详细的分析发现，未来细胞模型在研究宿主-微生物相互作用方面将会产生巨大的价值，但是同时也会遇到前所未有的挑战。
文章摘要
人的肠道生态系统非常的复杂，在该系统中宿主与其中含有的多种微生物发生着相互作用。目前的研究数据已经表明肠道生态系统与人的健康息息相关，但是肠道生态系统因人而异，导致我们很难去真正的去理解这种复杂的生态系统。为了能够准确的分析人类的肠道生态系统，目前研究人员也成功开发出了很多动物模型（体内实验）和细胞模型（体外实验），通过将特定的人工合成的微生物群落移植到这些模型中去分析肠道菌群与宿主之间的健康。那么我们如何去设计这种分析模型呢？很多时候是我们研究人员的片面的理解从而导致从实验设计环节就出现了很多的问题，因此为了能够更加准确的去模拟的人肠道菌群，需要对这些模型的特点有比较深入的了解。
本文重点总结了目前常用的所有模型的优点和缺点，并对未来如何去提高这种模型的准确性提出了建议。从模拟的宿主本身而言，随着技术的进步，目前科学家也成功的开发出了能够更加准确预测人肠道生态系统的模型，比如“芯片肠道系统”以及“类肠道系统”；从肠道菌群的角度，科研人员可以通过技术的提高获得更多的可培养的菌株，并且完成了大量菌株基因组数据的测定，这些数据的积累有助于科研人员能够对人体肠道中的核心菌群有更为准确的了解。总之，目前技术的进步可以帮助研究人员从分子水平上解析人肠道微生物这一超级有机体与宿主互作的机制。对肠道菌群益生机制的解析有助于我们设计出更为有效的益生元、益生菌以及合生元等以及针对某些疾病具有明显治疗作用的菌株。
文中主要图表说明
表1 | 特异性微生物丛在宿主-肠道菌群互作中的应用
表2 | 啮齿动物中非特异性的微生物丛在宿主-肠道菌群互作中的应用
表3 | 非啮齿动物中特异性性微生物丛子啊宿主-肠道菌群互作中的应用
表4 | 无菌动物模型与人群研究相比所存在的优势以及劣势，影响肠道菌群结构的因素以及行为
图1 | 模型人肠道以及肠道菌群的体外模型。
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