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“腸道菌群熱” 為何遇冷,并被商業(yè)騙局 “割韭菜”?

2022/07/27
導讀
“這個領域要想發(fā)展好,起碼還需要10年的時間”
    7.27
知識分子The Intellectual

腸道菌群領域要想發(fā)展好,起碼還需要10年的時間 | 圖源:istockphoto,Mohammed


  編者按

最近,華大集團CEO尹燁的一些公開場合發(fā)言被質(zhì)疑是 “偽科普”。在他眾多的觀點中,一個頗受關注的話題,就是腸道菌群與人體健康及疾病的關系。實際上,腸道菌群領域的研究熱度,在近幾年里正在從炙手可熱的程度開始降溫,一些商業(yè)騙局也被拆穿。

腸道菌群的研究并非沒有價值,它依然十分重要。只是這一行因為過熱,吸引了很多對菌群并不真正了解的人涌進來,產(chǎn)生了一些 “不靠譜” 的文章與研究,損害了學科聲譽。這個領域要想發(fā)展好,起碼還需要10年的時間。


撰文 | 阿那土熱

責編 | 錢煒



 ●                   ●                    


微生物組學正在飛速發(fā)展——Pubmed數(shù)據(jù)庫檢索表明,在標題或摘要中包含“微生物組”的已發(fā)表研究數(shù)量,從 2008 年的僅 49 項增加到2021年的 14995項。與“微生物組”有關的論文總數(shù)量截止到2022年7月26日已有119665篇,超過“機器學習”的79652篇。人體微生物組領域的研究之熱,可見一斑。

在依賴培養(yǎng)技術研究微生物100多年后,最新發(fā)展的高通量測序、 大規(guī)模并行計算和生物信息學分析工具,徹底改變了人類對環(huán)境和人體內(nèi)復雜微生物群落的探索途徑。微生物學開始轉(zhuǎn)向通過非培養(yǎng)的方式,對我們身體里的這個隱秘世界提供全新的認知。

?2008年,國際人類微生物組聯(lián)盟(IHMC)成立,在一些探索性研究帶來希望之后?,兩個大規(guī)模的人類微生物組項目開始啟動:歐洲的MetaHit和美國的人類微生物組計劃(HMP)。以此為標志,微生物組研究迅速成為生命科學領域的重大熱點。

2007~2016年間,美國國立衛(wèi)生院(NIH)在HMP上累計投入2.15億美元。2012~2016年,在HMP之外又投入了7.28億美元用于人類微生物組領域的其他研究。除美國和歐洲外,在這一研究領域建立重大項目的還有中國、加拿大、愛爾蘭、韓國和日本等。

重金的投入,帶來的是發(fā)表論文的井噴式增長。而這些文章越來越多地顯示,腸道菌群與各種人類慢性疾病的發(fā)生有關,具有很大的治療前景。這不僅引起了科學界的濃厚興趣,也刺激了商業(yè)投資的極大熱情。

隨著一幅生物醫(yī)學新畫卷的展開,幾乎所有你能想到的疾病都被認為與腸道菌群有關:炎癥性腸病、癌癥、糖尿病、肥胖癥、動脈粥樣硬化、脂肪肝病、營養(yǎng)不良、自閉癥、阿爾茨海默癥、抑郁癥、哮喘等等。與此同時,一些基于這些研究的活菌藥物也在緊鑼密鼓地開發(fā)中。

伴隨著投資者的超級熱情,微生物組學科也被夸大的商業(yè)神話所包圍。巨額投資支撐起來的公司迫不及待地把科研上的早期發(fā)現(xiàn)推向市場,宣稱為客戶提供腸道菌群測試,據(jù)此提出個性化飲食和生活方式建議。甚至有人開發(fā)出 “智能馬桶” ——可以將糞便細菌的計數(shù)直接發(fā)送到你的智能手機上。

但是最近,當腸道菌群領域的一些商業(yè)騙局被揭穿以后,微生物組的科學研究也到了被重新認識的時候。


人類對疾病的新發(fā)現(xiàn)

美國微生物科學院fellow、新澤西州立羅格斯大學講席教授趙立平在接受《知識分子》采訪時表示,腸道菌群作為一個整體的生態(tài)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)被破壞以后可以引起或加重各種疾病,對這方面的認知不應再有爭議,在理論上這是沒有問題的。但具體到某個領域,是什么菌、造成了哪種特定的疾病,則要通過大規(guī)模的測序和合理的數(shù)據(jù)分析,把可能的關鍵菌種找到,然后再回到無菌動物里去驗證,做嚴密的機制分析,才能確定因果關系。

“多數(shù)菌群與疾病關系的研究就是沿著這個路子走的?!?趙立平說,“在二代測序技術、運算功能強大的計算機被廣泛應用以后,這些工作已經(jīng)沒有什么不可逾越的技術障礙?!?/span>

的確,以微生物組學為基礎,近十幾年建立了對各類疾病的新的認知框架。以下幾個例子可以幫助我們認識這個正在進行中的進程。

 1   艱難梭菌感染


經(jīng)典的將腸道習居微生物與疾病的因果關系建立起來的,是幽門螺旋桿菌相關的消化性潰瘍和胃癌。另一個成功的例子,則是通過糞便移植治療艱難梭菌引起的腹瀉。

艱難梭菌是一種產(chǎn)芽孢和產(chǎn)毒細菌,屬于人體腸道的正常菌群,廣泛存在于環(huán)境及人和動物的腸道中,通常不會引起癥狀。然而,抗生素的使用導致腸道菌群平衡紊亂,引起艱難梭菌過度生長并釋放毒素,可引起艱難梭菌感染(CDI),輕中癥患者表現(xiàn)為腹瀉,重癥可出現(xiàn)嚴重的偽膜性腸炎甚至導致死亡。

圖1 艱難梭菌群落 | 圖源:wikipedia


在過去20年里,全世界CDI的發(fā)病率、復發(fā)率和病死率明顯增加,可能與抗生素濫用有關。CDI難以治療并且經(jīng)常發(fā)生反復感染,復發(fā)性CDI的治療則尤為棘手。糞便移植(FMT)將來自健康供體的糞便樣本移植到患者腸道中,重建新的腸道菌群平衡,已被證明在治療CDI中非常成功,治愈率超過 85%,且并發(fā)癥很少。

糞便移植治療CDI的成功,使人們對該技術在其他胃腸道疾病中的應用產(chǎn)生了很高的期望,也帶動了研究腸道菌群與其他疾病關系的興趣。

 2   肥胖、糖尿病


作為研究肥胖、糖尿病與腸道菌群關系的領先者,趙立平發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在對糖尿病和菌群的關系也面臨一些質(zhì)疑,有人認為 “太復雜了,搞不清楚”。他說,“這種看法是一種不可知論,實際上已經(jīng)out了?!?/span>

自2004年開始,華盛頓大學教授Jeffrey Gordon領導的團隊在PNAS、Nature等雜志上發(fā)表了一系列的研究,發(fā)現(xiàn)腸道菌群與脂肪代謝存在因果關系。腸道菌群可以通過改變宿主脂肪代謝基因的表達模式,促進脂肪的合成與積累,從而在肥胖的發(fā)生發(fā)展中可能發(fā)揮關鍵作用。


Jeffrey Gordon 因而被稱為 “微生物組學之父”,他的研究帶動了腸道菌群與代謝性疾病相關的研究不斷升溫,并成為生物醫(yī)學領域的一個研究熱點。

2012年6月,《科學》雜志在 “腸道微生物群” 特刊中發(fā)表題為《我和我的微生物組》(My Microbiome and Me)的報道,介紹了當時還是上海交通大學教授的趙立平,通過飲食習慣改變來調(diào)控腸道菌群的故事。他本人通過高膳食纖維的飲食減重20公斤,血糖、血壓、血脂都恢復正常。他的家庭照片還登上了當期《科學》雜志。

圖2《我和我的微生物組》(My Microbiome and Me)報道頁面 | 圖源:The Gut Microbiota


2012年趙立平團隊發(fā)表在 The ISME Journal 上的一項研究中,在一名體重175公斤的志愿者的腸道里發(fā)現(xiàn)陰溝腸桿菌占到菌群總量的 35%。通過對他進行高膳食纖維的飲食干預,4周以后這種菌基本上檢測不到,23周以后他的體重下降了51.4公斤,血糖、血壓、血脂全部回到了正常范圍。


他們從該病人的腸道中分離了陰溝腸桿菌B29菌株,接種到無菌小鼠后可以復制出肥胖、脂肪肝和胰島素抵抗等幾乎與肥胖有關的所有癥狀,滿足了科赫法則對確認微生物和疾病因果關系的要求。后來通過對細菌內(nèi)毒素通路和宿主TLR4受體的敲除試驗,證實內(nèi)毒素是關鍵致病因子。


 3   自閉癥


隨著技術上對菌群分析的更加高效,“腸道菌群熱” 不斷向更多的疾病領域擴展。許多研究揭示了腸道菌群與大腦疾病之間的關聯(lián),“腦腸軸” 的概念被提出來——認為腸道菌群調(diào)控著大腦,因此腸道菌群與焦慮、抑郁、精神分裂癥,阿爾茨海默癥以及自閉癥等相關。

2019年發(fā)表在《細胞》上的一篇文章,認為腸道菌群與自閉癥可能有關。研究者使用無菌小鼠作為實驗動物,將來自自閉癥兒童的腸道菌群通過糞便移植轉(zhuǎn)移到小鼠中,并將來自沒有自閉癥的人的樣本移植到其他動物組中進行對照。

許多此前的研究,已經(jīng)提示了自閉癥患者和無自閉癥受試者之間腸道菌群組成的差異。而這項研究的結(jié)果進一步認為,腸道菌群可通過生成具有神經(jīng)活性的代謝產(chǎn)物而調(diào)控小鼠的行為,提示腸-腦相互作用是自閉癥發(fā)病的關鍵環(huán)節(jié)。

然而,一項發(fā)表在 《細胞》上的最新研究發(fā)現(xiàn),腸道菌群變化和自閉癥發(fā)生之間的關系并不大。澳大利亞昆士蘭大學的這項研究是迄今為止腸道菌群與自閉癥相關性的最大規(guī)模的研究,其結(jié)論是:不是兒童腸道菌群的變化導致了自閉癥行為,而是由于自閉癥兒童飲食多樣性減少和飲食質(zhì)量較差,反過來導致了他們腸道菌群組成的變化,以及容易出現(xiàn)腹瀉等胃腸問題。

研究團隊認為,不應當宣稱腸道菌群失調(diào)驅(qū)動了自閉癥。而在現(xiàn)實中,卻已經(jīng)有一些人急著采用益生菌、糞便移植等療法作為治療自閉癥的選擇,已發(fā)表的論文還宣稱取得了 “陽性結(jié)果”。

人類對腸道菌群與自閉癥的關系研究仍需要更確切的證據(jù)。與此類似,腸道菌群與其他神經(jīng)、精神系統(tǒng)疾病之間的關系,也有一些結(jié)論不一致的研究,這些研究都需要重新驗證。

實際上,微生物組的復雜性,使得將其與某種疾病確定為因果關系變得極具挑戰(zhàn)性。知名學術打假人 Elisabeth Bik 就是一位腸道微生物學家。2016年,還在斯坦福大學工作的她就撰文指出,相關性并不意味著因果關系。自閉癥和神經(jīng)性厭食癥等患者都被報告有腸道菌群改變,但通常無法確定是菌群改變導致疾病,還是疾病引起了菌群改變。

基于自己長期的研究經(jīng)歷,趙立平對微生物組學的科研現(xiàn)狀有冷靜的認識?!爸钡浆F(xiàn)在,微生物組領域的研究還是以測序為主?!?他說,你想做某種疾病和微生物組的關系,最快的方式就是把這些病人的糞便樣品采來,再把健康人的對照樣本采來,經(jīng)測序以后分析一下健康的和有病的人的糞便菌群有什么不同,把這些變化寫成論文發(fā)表。

“現(xiàn)在,這種文章多如牛毛,已經(jīng)到了泛濫成災的地步!這就是這個領域現(xiàn)在看上去比較熱的一個原因。” 趙立平說,但這些研究做的都是所謂 “相關性分析”,它們只能說明病人和健康人菌群不一樣。但是,到底 “是先有雞、還是先有蛋”?病人的菌群和健康人的菌群不同,是發(fā)病的原因,還是發(fā)病的結(jié)果?如果不繼續(xù)研究下去,其實就失去了意義。

“現(xiàn)在有很多實驗室拿了經(jīng)費、立了項,第一批論文發(fā)表以后,就再也沒有下文了,為什么?做不下去了!” 趙立平說,“所以,在某種程度上,菌群研究熱潮現(xiàn)在是開始降溫的?!?/span>


“犯別人20年前就犯過的錯誤”

作為美國胃腸病學會微生物組研究與教育中心的科學顧問,趙立平發(fā)現(xiàn),在美國,臨床醫(yī)生對腸道菌群研究的關注度也在下降,所以他在思考 “腸道菌群熱” 在某種程度上遇冷的原因是什么。

趙立平指出,很多人進入這一研究領域,是因為看到這是個熱點,靠這個比較容易拿到經(jīng)費。但是有的人研究了以后,反而更不相信了?!盀槭裁??因為他用那套臨時抱佛腳的方法弄幾個看上去挺炫酷的圖是可以的,但是這些研究里面存在很多基本的問題,所以最終找不到真正有用的東西,更不能在臨床上得到應用,最后他就沒有信心了?!?/span>

“最初做腸道菌群研究的人并不多,后來因為熱起來了,各領域的人紛紛開始做,對他們來說,其實需要一個學習的過程?!?趙立平說,很多人對微生物學缺乏基本概念,或者在技術上沒有能力深入地做下去。實際上,腸道菌群研究需要形成多學科的研究機制:從臨床實驗開始,到測序、數(shù)據(jù)分析,再到動物實驗,一般需要三四個學科的合作,需要實驗室進行各方面的能力建設,才能做出準確、深入的研究。

“其實我們希望有更多的人走進這個領域,但也希望大家不要覺得這個東西門檻很低。其中很多技術問題,我們在最早的時候也做過一些摸索,走過一些彎路,在這個過程中,把很多問題解決了,然后繼續(xù)往前走?!?然而,趙立平看到,很多剛進入這個領域的人,還在犯著一些別人20年前就犯過的錯誤,以至于大多數(shù)實驗室在很多關鍵的技術問題上還很粗糙。

趙立平具體指出,首先,菌群樣品可能采得就不對。糞便樣本必須采新鮮的,然后馬上固定住,令其菌群不再發(fā)生變化。而現(xiàn)在有很多實驗室使用的采樣試劑盒沒有達到固定所有細菌的效果,樣本離開人體后,在轉(zhuǎn)移、運送過程中,菌群的結(jié)構(gòu)就變了,在這樣的樣本中可能就找不到真正起作用的細菌。

再比如,在提取DNA的過程中,某些細菌的細胞壁很厚、很堅韌,買來的試劑盒無法破壁,就不能提取出完整的DNA,這樣的樣本在測序的時候就會漏檢掉這些細菌,也就得不到完整的菌群序列的數(shù)據(jù)。

在拿到測序數(shù)據(jù)后的分析環(huán)節(jié),現(xiàn)在最常用的方法是通過與數(shù)據(jù)庫已有序列進行比對,與已知細菌足夠類似的序列就會被注釋為同樣的分類地位,然后再按照分類單元進行歸并,做后續(xù)相關分析。而對于數(shù)據(jù)庫里不存在的序列,就不再進行分析了。這就意味著現(xiàn)在大多數(shù)菌群研究,只研究其得到的數(shù)據(jù)里別人已研究過的部分,對數(shù)據(jù)里別人沒有研究的部分,是不做分析的。

趙立平解釋說,腸道菌群的研究歷史不長,還有大量未知細菌根本就不能在數(shù)據(jù)庫里找到和它足夠相似的序列,也就無法注釋。但目前多數(shù)人使用的分析軟件,幾乎都是靠現(xiàn)成的平臺或測試中心幫它分析,也就只能參考數(shù)據(jù)庫,只分析能夠注釋的序列。

更進一步,即使與數(shù)據(jù)庫里已有菌種比對后能夠注釋,但因為細菌在遺傳上的高度異質(zhì)化(同一個“種”的細菌之間還可能有高達30%的基因組成不一樣),也就是說,同一個種里還存在著遺傳性質(zhì)和功能上不同的菌,甚至有的是有益的,有的是有害的,不能把它們簡單地合并在一起進行分析。所以,依靠數(shù)據(jù)庫和分類單元進行微生物組數(shù)據(jù)分析,會“差之毫厘,謬之千里”。但在現(xiàn)實中,用這樣的方法而得出結(jié)論并發(fā)表論文的,卻比比皆是。

這樣粗糙的研究普遍存在,其結(jié)果是,現(xiàn)在對微生物組學質(zhì)疑的聲音越來越強。微生物組研究真的沒有價值了嗎?對此,趙立平強調(diào),這是一種誤讀,腸道菌群并不是不重要,只是因為這一行過熱,吸引了很多對菌群并不真正了解的人涌進來,產(chǎn)生了一些 “不靠譜” 的文章與研究,損害了這一學科的聲譽。


被 “割韭菜” 之后
“根本就沒有扎扎實實的科學上的突破,憑什么拿它去制藥?憑什么拿它去做新的診斷技術?至少我不知道有誰研究出來了一套菌群的標志物,可以在臨床上非??煽康剡M行疾病的診斷預警。到現(xiàn)在為止,還找不到一個這樣的例子?!?趙立平表示。

然而,腸道菌群相關的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化一直在搶先發(fā)展,生物技術公司如雨后春筍,資金投入越來越多。截至2019年,全球有超過30億美元投入到腸道菌群科創(chuàng)公司。與基礎研究的情況類似,美國以超過24億美元投資一馬當先。

商業(yè)的沖動總是難以被科學的韁繩勒住。2020年,全球用于基于人體微生物組的診斷和治療產(chǎn)品的價值估計為2.75~4 億美元,估計到2025年可能上升到22億美元。

uBiome就是一家美國腸道健康創(chuàng)業(yè)公司,它以 “世界領先的微生物基因組學研究公司” 為旗號,主打利用DNA測序來識別人體內(nèi)的微生物。公司宣稱其數(shù)據(jù)庫現(xiàn)擁有接近10萬例腸道樣本,而4年前還僅有2500例。

uBiome推出一項臨床篩選檢測,名為SmartGut,使用下一代高通量測序技術,號稱通過糞便檢測,就能標識出腸道內(nèi)可能致病的病原微生物,還能評估體內(nèi)的細菌多樣性和其他指標,從而生成健康報告。繼SmartGut之后,該公司又相繼上線了用于陰道微生物檢測的SmartJane,和用于鼻腔微生物檢測的SmartFlu。

然而,2021年3月,美國證券交易委員會起訴uBiome的兩位創(chuàng)始人,稱其榨取醫(yī)保報銷,試圖騙保3億美元;偽造數(shù)據(jù)蒙騙法務顧問;誤導投資者,騙取6000萬美元(約合3.92億元人民幣)資金。

實際上,uBiome緊跟科學研究前沿的所謂腸道菌群測序產(chǎn)品,技術標準根本沒有得到FDA的臨床級別認證,屬于虛假宣傳。隨著這起發(fā)生在美國硅谷的驚天詐騙案被曝光,以創(chuàng)新為名搶先對科研成果“割韭菜”的uBiome宣告破產(chǎn)。菌群檢測是否合乎科學和商業(yè)基本邏輯也受到廣泛質(zhì)疑,整個行業(yè)處于不被信任的狀態(tài)。被資本追捧的各類微生物組領域的制藥公司,現(xiàn)在也都進入了寒冬期。

在中國,幾家曾經(jīng)獲得大規(guī)模融資的菌群檢測公司,迄今還沒有積累出有效的商業(yè)模式,在業(yè)務開展、公司管理、融資等方面都面臨難題。這一領域的投資面臨灰飛煙滅的考驗。

“菌群商業(yè)泡沫” 的破滅并不奇怪。英國胃腸病學協(xié)會建議消費者不要購買試劑盒,因為 “科學研究和實驗結(jié)果還不足以支持微生物組與疾病之間的聯(lián)系”,并稱 “檢測一個人是否擁有健康或不健康的菌群不是科學,而只是一種猜測?!?/span>

2020年3月,國內(nèi)微生物研究領域的專家王軍、馬永慧等人就在 Protein Cell 發(fā)表倡議,指出 “基礎研究者、臨床醫(yī)生、產(chǎn)業(yè)界和媒體人士都要避免針對腸道菌群的過度炒作和自我包裝,并積極參與全領域的自律和自凈工作” “研究者要主動公開利益沖突,在研究和轉(zhuǎn)化的風險界定、評估、風險管理與損害管控等工作中,應強化信息透明與開誠布公”。

趙立平擔心,圍繞著微生物組領域出現(xiàn)的質(zhì)疑正在影響這一學科的名聲。為了腸道菌群研究的健康發(fā)展,他特別強調(diào)多學科交叉融合的重要性。他說,臨床醫(yī)學、微生物學,生物信息及生物統(tǒng)計學,每一個研究菌群的實驗室都應該有這三個方面的技術儲備,需要這些學科的通力合作。他認為,“腸道菌群研究非常有前途,它的重要性超出我們現(xiàn)在的想象。但這個領域要想發(fā)展好,起碼還需要10年的時間?!?/span>

2014年,哈佛大學流行病學家 William Hanage 在Nature上發(fā)表了《微生物組學需要一劑懷疑主義的良藥》一文,他指出,“科學的歷史充滿了令人興奮的新領域的例子,這些新領域承諾能夠在藥物和健康理念方面帶來淘金熱,但這需要通過很多年的被懷疑和被打擊以后,才能部分地實現(xiàn)。這一點,蓬勃發(fā)展的微生物組學領域的所有研究者們,同樣應該銘記。” 


 參考文獻:
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1.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5045145/

2.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7251010/

3.https://www.id-hub.com/2019/10/15/microbiome-research-overhyped-great-hope/

4.https://www.nature.com/articles/512247a

5.https://www.mr-gut.cn/articles/ss/01de2426bf354effa63c64a5c53d3abd

6.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32172500/

7.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741931387X

8.https://www.nature.com/articles/d41586-019-01654-0

9.https://www.nature.com/articles/s41579-019-0283-5

10.https://www.genomeweb.com/molecular-diagnostics/sec-sues-founders-bankrupt-human-microbiome-testing-firm-ubiome-fraud#.YFhg_xAzaM-

制版編輯 | 姜絲鴨




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