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  在咱们的肠道中，生活着一个巨大的微生物群落，它们与人类共生共存，对免疫发育、养分吸收等至关重要。而这些肠道细菌并非原封不动，它们能经过奇妙的 “自我调整” 适应环境改动——比方咱们的饮食习惯。

  近来，以色列理工学院露丝与布鲁斯 - 拉帕波特医学院的 Naama Geva-Zatorsky 教授、博士生 Noa Gal-Mandelbaum 及其团队在《Nature Communications》杂志宣布的研讨提醒了一个惊人发现：饮用含白糖的软饮料会导致肠道细菌的 DNA 产生“翻转”（DNA 倒位），从而改动宿主的免疫状况。

  肠道环境时间受饮食、健康状况等要素影响，为了“活下去”，肠道细菌进化出了强壮的“适应力”——这被称为“功用可塑性”。简略来说，它们能依据外界改动调整本身行为和功用，而 DNA 倒位正是这种适应力的要害机制之一。

  DNA 倒位就像一个“基因开关”：细菌基因组中存在一些可反向摆放的 DNA 片段，经过翻转这些片段，细菌能快速敞开或封闭特定基因的表达，从而在不同环境中“切换”功用。Geva-Zatorsky 团队此前的研讨已发现，这种机制能协助肠道细菌应对环境压力，维护本身生计。

  此次研讨的主角是多形拟杆菌（Bacteroides thetaiotaomicron）—— 一种在人体肠道中占比极高的细菌。它不仅能分化人体无法消化的杂乱多糖，还在防备肠道炎症、加固肠道粘液屏障、抵挡病原体侵略等方面发挥核心效果。正因如此，它的“状况改动”对人体健康影响深远。

  研讨团队经过人体行列剖析、小鼠试验和体外培育，层层解析了饮食（尤其是白糖）对多形拟杆菌的影响：

  首要，人体行列：研讨人员剖析了炎症性肠病（IBD）患者和健康人的肠道菌群数据，发现多形拟杆菌的 DNA 倒位频率与饮食严密相关。其间，饮用含白糖的软饮料与一个要害区域（PVR2）的 DNA 倒位显着相关——常喝软饮料的人群中，该区域的 “反向摆放” 份额显着更高。进一步剖析显现，这与高淀粉、加工肉类等饮食成分也存在相关，提示饮食经过改动细菌基因状况。

  接着，小鼠试验：为验证白糖的直接影响，研讨团队给无菌小鼠单定植多形拟杆菌后，一组饮用含 9% 白糖的水，另一组饮用普通水。成果显现，仅 7 天后，饮用白糖水的小鼠粪便中，多形拟杆菌 PVR2 区域的反向取向份额就十分显着升高（从基线），而对照组简直无改动。这种基因层面的改动直接引发了免疫呼应，例如：脾脏和肠系膜淋巴结中，具有免疫回忆功用的 CD8⁺CD62L⁺T 细胞份额显着下降；结肠安排中，促炎因子 IL-6 的表达下调，严密连接蛋白 ZO-1（保持肠道屏障完整性的要害分子）的表达也下降，提示肠道屏障功用或许受损；粪便中短链脂肪酸（如丙酸、乙酸）浓度显着下降，而这类物质一般具有抗炎效果。

  研讨人员让饮用白糖水的小鼠改喝普通水，12 天后查验测验发现：多形拟杆菌 PVR2 区域的反向取向份额从峰值回落至挨近对照组水平；一起，CD8⁺CD62L⁺T 细胞份额、IL-6 和 ZO-1 的表达均回到正常状况。这表明，只需削减白糖摄入，细菌的基因状况和宿主免疫功用就能逐渐 “批改”。

  最终，体外试验：因为白糖的主要成分是蔗糖（葡萄糖 + 果糖），团队进一步在体外培育多形拟杆菌，调查其在蔗糖环境中的改动。成果显现，在含蔗糖的培育基中，多形拟杆菌的多个多糖使用位点（PULs）和荚膜多糖（CPSs）基因产生 DNA 倒位——这些区域正是细菌与宿主免疫细胞互动的“前沿阵地”。

  一起，细菌排泄到培育基中的物质（条件培育基）能显着激活小鼠脾细胞：CD8⁺Ki67⁺PD1⁺T 细胞（活化的效应 T 细胞）份额升高，抗炎因子 IL-10 排泄添加。而当培育基经煮沸处理（损坏蛋白质）后，这些免疫调节效应显着削弱，提示细菌排泄的蛋白质（如 Sus 宗族的外膜蛋白）或许是介导免疫影响的要害分子。

  以上，这些试验层层递进，从人体相关到动物验证，再到机制解析，明晰展示了一条途径：白糖（尤其是蔗糖）→ 多形拟杆菌 DNA 倒位（如 PVR2、CPSs 区域）→ 细菌蛋白质表达改动 → 宿主免疫细胞份额与细胞因子排泄反常 → 肠道屏障功用受影响。

  综上，这项研讨强调了研讨养分对微生物组和咱们健康状况杂乱影响的重要性。研讨人员评价以为，这将能为人类受试者量身定做饮食主张，以改进其免疫系统状况和整体健康。