近日，中南大學(xué)湘雅基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院人體微生物與健康課題組余正副教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際著名期刊《Nature Communications》（中科院一區(qū)Top期刊，IF=15.7）上在線發(fā)表了題為“The gut methanotroph Methylocystis intestini modulates intestinal peristalsis and fat metabolism via reducing methane levels”（腸道甲烷氧化菌M. intestini通過(guò)降低甲烷含量調(diào)節(jié)腸道蠕動(dòng)和脂肪代謝）的原創(chuàng)性研究成果。這項(xiàng)研究為腸道微生物在人體健康中的重要作用提供了全新視角。

甲烷是人類(lèi)腸道氣體的重要組成部分，已有研究表明腸道中甲烷水平升高與腸道蠕動(dòng)減慢密切相關(guān)。然而，關(guān)于腸道內(nèi)是否存在能夠消耗甲烷的微生物—甲烷氧化菌及其對(duì)腸道蠕動(dòng)的調(diào)節(jié)作用，至今尚無(wú)相關(guān)的研究。本研究首次從人體腸道樣本中分離獲得了一株新型腸道甲烷氧化菌——Methylocystis intestini，并系統(tǒng)性地證明了該菌在維持腸道功能中的重要作用，這一全新發(fā)現(xiàn)具有重大原創(chuàng)性和科學(xué)價(jià)值。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)小鼠模型驗(yàn)證了甲烷過(guò)載會(huì)導(dǎo)致胃腸道動(dòng)力功能紊亂，并且發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充該甲烷氧化菌后，能夠顯著降低腸道內(nèi)的甲烷水平，恢復(fù)正常的腸道蠕動(dòng)功能。此外，團(tuán)隊(duì)對(duì)全球五大洲的1,207個(gè)宏基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行了大規(guī)模的調(diào)查分析，結(jié)果顯示，超過(guò)91%的樣本中均能檢測(cè)到甲烷氧化基因的序列片段。這一發(fā)現(xiàn)表明，腸道甲烷氧化菌并非僅存在于特定人群中，而是廣泛分布于全球范圍內(nèi)的人類(lèi)腸道微生物組中，且在維持腸道健康方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

本研究首次闡明了腸道甲烷氧化菌在調(diào)節(jié)腸道甲烷水平及維持胃腸道功能穩(wěn)態(tài)中的重要作用，為人體腸道微生態(tài)的氣體代謝機(jī)制提供了突破性的科學(xué)證據(jù)。研究還提出，未來(lái)基于腸道微生態(tài)調(diào)控的干預(yù)策略，有望為治療甲烷相關(guān)的胃腸動(dòng)力功能障礙開(kāi)辟新的方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。

中南大學(xué)湘雅基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)微生物學(xué)系余正副教授為本研究的唯一通訊作者，趙一鳴博士生為唯一第一作者。本課題得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目及中南大學(xué)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目的資助，并得到了華盛頓大學(xué)Ludmila Chistoserdova教授和湘雅基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的大力支持。

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-66596-w

（一審：柳學(xué)淵 二審：黃河 三審：王寬松）