2024年，《自然》杂志发表题为《推动全球微生物组科学研究，或可拯救数百万儿童生命》的文章，强调微生物组科学全球化的重要性和迫切性。为此，本文特此编译该文，以期引发读者深度思考与行动启示。
【一、微生物研究的地域鸿沟】
目前公开的高分辨率肠道宏基因组样本中，85%来自于富裕地区的四岁以下儿童。与此同时，欧美等发达国家正着力于将微生物组作为治疗代谢紊乱、癌症和炎症性肠病等常见疾病的靶点，但对于微生物组如何影响营养不良和传染病等在中低收入国家更为普遍的疾病关注不足。由于微生物组会因居住地差异而呈现明显变化，针对贫困地区开发安全有效的微生物组疗法必须依赖于当地的数据收集。
去年，Wellcome基因组研究中心在英国剑桥举办了一场为期两天的研讨会，由四位本文协同组织，并获得Wellcome科学联系基金会及比尔和梅琳达-盖茨基金会资助。来自23个国家的生命早期微生物组研究领域的领导者和青年才俊齐聚一堂，共同探讨如何在全球范围内加速微生物组研究，尤其是强调了从全球不同人群中收集数据的重要性，以及培养中低收入国家的研究人员，建设当地的基础设施以进行样本分析和临床研究，并促进与欧美领先机构建立长期合作关系。
【二、微生物组与疾病关联】微生物组对人体健康至关重要，尤其在婴幼儿时期，母亲通过分娩、皮肤接触和母乳喂养传递有益菌群给婴儿，启动肠道生态演替过程。其中，双歧杆菌等有益菌种在分解碳水化合物时产生多种有利于婴儿健康的代谢产物。然而，出生后因病原体感染或营养不良导致的肠道微生物失衡，可能与消瘦、发育迟缓以及其他生理状况紧密相关。
虽然欧美等地正在研发基于微生物组的“新一代”益生菌配方并取得进展，但微生物组的组成和功能受个体生活区域的显著影响，使得欧美研究成果未必适用于其他地区。例如，非洲幼儿常见的长双歧杆菌婴儿亚种在美国儿童肠道中极为罕见。
【三、地区差异带来的挑战与机遇】
微生物组研究揭示了中低收入国家公共卫生威胁的潜在治疗途径。以营养不良为例，近半数五岁以下儿童死亡与其有关，且特定食物成分能刺激有益菌株生长，从而改善营养不良儿童的生长速度。孟加拉国的一项临床试验表明，含有特定食物成分的配方食品不仅提高了营养不良儿童的生长速度，还改变了他们的微生物组结构，使之更接近健康儿童的微生物组。
此外，地区差异同样影响着肠道微生物对抗感染的能力，以及对疫苗接种的免疫应答效果。比如轮状病毒疫苗，在高收入国家有效率高达90%，而在非洲和南亚国家则降至50%~60%。
【四、推动全球微生物组研究的战略路径】
1. 建立地区示范中心：通过设立专门的微生物组研究区域中心，可以在中低收入国家开展长期采样和菌株水平多样性的绘制保存工作。这些中心不仅可以提供培训支持，还可成为共享数据、专业知识和政策的平台，助力解决中低收入国家在运输服务、冷冻设备、电源供应、计算资源以及实验设施等方面的短缺问题。
2. 强化微生物培养：研究人员需在获取知情同意的前提下，系统性建立包含儿童在内的微生物培养样本库，整理出当地特有的参考微生物基因组，揭示特定人群适应性的内在机制，为微生物组研究和基于微生物组的疗法开发奠定基础。
3. 深化国际合作：强化欧洲、北美实验室与中低收入国家研究人员间的长期合作网络，通过交流计划、培训项目及增加针对性研究资助等方式，培育本地科研领军人物。同时，简化国际立法框架下的遗传资源共享流程，确保合作更加透明、规范且符合伦理要求，从而使基于微生物组的疗法能够真正惠及最需要它们的社区。
总之，微生物组研究的全球化对于改善全球人民健康，特别是解决中低收入国家的主要公共卫生威胁具有巨大潜力。通过消除地域间的研究障碍，加强跨国合作与资源分享，我们有望在未来实现微生物组科学在全球范围内的均衡发展，为全人类带来更好的健康福祉。
