文摘

人体(主要是肠道、口腔和皮肤)港口大约1000不同种类的细菌。然而,在人类所知的热点的物种数量似乎局限于少数生物在类Euryarchaeota(包括Methanobrevibacter smithii,m . oralis,Methanosphaera stadtmanae)。与此相比明显低的多样性古生菌在人类他们独特的生理与越来越多的报告关于他们发生感染的网站使得这个问题一个新兴的研究领域。近年来,虽然以前的评论文章解决的假定的作用尤其产甲烷古菌对人类健康和疾病,本文编制新实验数据报告。本文的目的是激发科学界的“古生菌专家”对于那些独特的古生物体已经成功地参与了human-microbe共同进化。

1。介绍

人类微生物群的一个显著特征是显著不平衡之间的物种多样性细菌和古生菌。到目前为止,在千截然不同的细菌物种或phylotypes已经从人类肠道中恢复过来,和超过700个细菌phylotypes已确定在人类口腔(例如,1,2])。尽管大多数肠道微生物最初进入口腔,两个隔间共享令人惊讶的是一些细菌物种(3,4]。底层机制导致的空间分离细菌社区似乎也适用于人类古生菌;然而,引人注目的差别是极其多样性相比,减少细菌。组内只有三个不同的物种Euryarchaeota一直在定期内检测到人体。这些是主要的人类肠道系统的殖民者Methanobrevibacter smithii和不经常发现的物种Methanosphaera stadtmanae,而在口腔m . oralis是主产甲烷的物种。尽管如此普遍低多样性和低丰度相比,人类细菌的独特生理和能量代谢产甲烷菌表明他们可能以前低估的作用对人类健康和疾病。先前的评论已经讨论了理论古生菌可能作为人类病原体(例如,5- - - - - -7])。当前论文虽然不是概括这些评论从最近编译知识发现(因超过20个额外的研究,主要从过去三年),极大地补充我们的观点的多样性和普遍性euryarchaeota在人类与健康和疾病的联系。

2。古生菌如何影响人类健康吗?

之前讨论的小说研究,应该指出,有两种基本机制的讨论,产甲烷菌理论上可能会影响我们的健康。首先是通过种间氢转移(6),互利,单向过程中起着重要的作用在自然环境中有机物的厌氧发酵。syntrophic交互方式,这就意味着产甲烷菌在人类可能支持发酵细菌的生长,它们本身可以是真正的病原体或至少机会致病菌还生理菌群的成员(所谓的共生体),在其他间接的方式影响我们的健康。人类病原体的支持是可行的在网站的感染,如牙周袋或感染牙根运河,产甲烷菌一直在频繁。一种生理菌群的支持在人类肠道系统是可行的。在这里,即使没有急性感染,交互的类型,底物和产物(即。,the type of syntrophic partners) may nonetheless be decisive for the status of health (e.g., colon cancer or obesity, see later in this paper). Of course methanogens are not the only hydrogenotrophic groups as sulfate-reducers and acetogenic bacteria both of which are present in the human body potentially are also capable of analogous interactions (e.g., reviewed in [8])。即使这三个功能微生物公会或者参与种间氢转移取决于环境条件和个人的生态位,他们一边whole-be视为重点生物coregulate剩余发酵微生物群的活动,负责整个微生物体内平衡。

第二个机制讨论是产甲烷菌的能力有效地将重金属或非金属转化为挥发性甲基化衍生物,众所周知,比原来的更有毒化合物(9]。再一次,这个特性也与一些细菌,但有趣的是,产甲烷菌,分离出人类的肠道,已被证明具有更高潜力金属(根)衍生化(如铋、硒、碲和汞)在体外肠道细菌分离株(相比10]。这种转换对人类健康的直接后果必须阐明。然而,作为一个例子使用含有铋化合物的医药产品在长期的药物治疗与中毒与肾失败和精神障碍的后果被Michalke et al。9]。很可能经常接触这样的重金属通过使用化妆品或药品增加其甲基化产甲烷菌的可能性增加毒性。产甲烷菌在口腔是否也有可能还没有调查或机会等有毒转换到目前为止,但考虑到大量的外来物质用于牙科这可能是伟大的临床重要性。

而上面提到的第一个机制将构成一个间接形式的发病机理,第二个机制会直接毒性因子。在任何情况下,如果一个或两个机制对我们的健康有影响,这将构成小说范式的微生物发病机理,可以为今后的研究开辟新的视野包括发展小说概念的挑战治疗传染病和/或人类的生理障碍。

3所示。产甲烷菌在口腔:什么是新的吗?

Methanobrevibacter oralis,主要的古细菌在口腔,一直在牙周袋。与疾病严重程度的比例增加同时被证实了不同组。种间氢转移是否疾病的驱动力幼童腹壁薄弱仍然还不清楚。然而,我们最近的横断面分析牙周样本超过一百患者基于选择的标记基因(即,mcrA,dsrAB,fhs)不仅揭示了一致的三个主要hydrogenotrophic微生物组(即。,methanogens, dissimilatory sulfate reducers, and reductive acetogens) but also demonstrated negative interactions among these as well as an increase of their relative proportions with severity of the disease [11]。考虑到不同微生物的相互作用和整体的异质性菌斑生物膜的组成、暂时和个人之间,观察到的模式表明,拮抗H之间的交互₂-utilizers似乎占上风,产甲烷菌和硫酸盐还原的优势产乙酸菌与宿主的临床更有害的情况。

人类古生菌已成为另一个潜在的影响地位m . oralis被发现在一个特定形式的口腔感染,也就是说,根尖牙周炎,最近我们组(12]。根尖牙周炎是由于感染牙齿的根管,这早就知道location-devoid的微生物在一个健康的国家可以只由几个不同的入侵稳步口腔微生物群落的成员。显然这些生物,通常称为牙髓学的病原体,有必要属性入侵小管和intratubular环境中生存。然而,很自然地,你会犹豫要不要这个术语也适用m . oralis仅仅基于其在根管感染。然而,这方面肯定需要进一步调查。最近的研究对我们病人和日本病人已经证实的存在m . oralis在感染牙根13,14]。后者的研究提供另外三个重要方面值得通知。首先,古生菌的存在(例如,m . oralis)和细菌的患病率明显高于临床症状(如疼痛)的病例数相比,唯一存在的细菌。第二,古生菌也被确定在持久化或继发性牙髓学的感染,也就是说,在根管治疗失败的情况下,通常是微生物生存的消毒程序的结果。这很有趣,因为我们不知道古生菌如何应对古典牙髓学的消毒剂如hypochloride钠或洗必泰。最后,江et al。14)确定使用rRNA-based古生菌的方法。这表明m . oralis实际上是在一个可行的国家感染牙根和减少猜测,前者基于DNA的研究只发现在RNA-much相比更稳定DNA释放死亡或受损的古细菌细胞。

第一个数据的免疫原性m . oralis口腔感染后也被最近获得的。Yamabe et al。15)的分布调查m . oralis在日本的牙周炎患者和检查血清免疫球蛋白反应热点组件。西方免疫印迹检测免疫球蛋白抗体m . oralis从8 11检测患者血清的潜力m . oralis牙周炎作为抗原组成部分。此外,在后续研究中Yamabe et al。16)确定一个抗原分子的子单元II型监护人(Cpn II =发生在热休克蛋白质古生菌和真核生物)。作者(16)还演示了大与人类chaperonin有条件现金转移支付应用西方免疫印迹。这给我们的知识关于大尤其重要的细菌热休克蛋白与人类分子。例如细菌Hsp60我尼共(集团)已知很抗原分子(17,18]目前在许多致病菌,和一些免疫疾病,如类风湿性关节炎、风湿性热,被认为是由这些分子引起的。虽然需要进一步调查确定的结论,但数据表明抗原分子m . oralis有潜力作为修饰符,甚至引发剂在牙周炎症病变。

4所示。产甲烷菌在人类肠道系统:什么是新的吗?

正如我们所知,几乎所有研究的结果m . smithii是人类肠道中的主要热点组件系统,而Methanosphaera stadtmanae是一个不经常发现的物种。的重要性m . smithii在这个复杂的微生物生态系统,主要是其作为H₂发酵微生物群的消费者和支持者,先前已经被提出(6,7]。H₂消费和数据交互三个hydrogenotrophic微生物组的肠道疾病及其可能的关系最近讨论得更为全面。产甲烷菌的障碍可能是涉及炎症性肠病(或节段性回肠炎),肠易激综合症,结直肠癌,憩室病,肥胖。读者的详细信息是指文章的中村et al。8)和Roccarina et al。19]。本质,产甲烷菌的直接或间接贡献胃肠道功能紊乱的发展尚不明确,仍是一个正在进行的讨论的话题。目前是不可能得出明确的结论,因为破碎的,甚至有争议的结果。特别是,所知甚少的程度hydrogenotrophic微生物群不同成分或代谢个体之间的特异性和剩下的微生物群落的相互作用是如何影响我们的健康。举个例子,我们考虑的结果Abell et al。20.]。作者发现之间的负相关意味着粪便丁酸浓度和产烷生物丰度测试8个人在12周内每周利用分子的方法。产甲烷菌的数据显示一个间接协会与结直肠癌或其他胃肠道功能紊乱,考虑到承认丁酸的重要性为结肠内部细胞的主要能量来源,防止与致癌作用相关的活动(例如,增强细胞周期阻滞和细胞凋亡,(21,22])。然而,目前还不清楚的底层机制是联系大量的丁酸盐浓度和较低的产甲烷菌有什么因果关系。一种解释可能是,产甲烷菌生活在syntrophy丁酸降解生物通过种间H₂转移。虽然存在这样的相互作用在其他环境中,我们的知识各自syntrophic细菌(即合作伙伴。,家族成员Syntrophomonadacaea)不分子库存的肠道微生物环境(1]。Abell et al。20.猜测相反,存在大量的产甲烷菌丁酸盐不能使用醋酸由已知的肠道细菌,如Faecalibacterium prausnitzii和Roseburia intestinalis,因为acetate-producing生物由产甲烷菌(产乙酸菌)被淘汰出局。这种情况可能意味着增加肠道产甲烷活性导致可用性或醋酸浓度的减少。但这反过来撒母耳和戈登(冲突的结果23),这表明syntrophic archaeal-bacterial肠道内相互作用导致醋酸的水平。从这些例子就清楚,需要更多的研究得出明确的结论,syntrophic伙伴的身份是至关重要的,因为他们调制的类型和浓度短链脂肪酸在肠道系统。后者的研究也是有趣的关于人类的生理失调肥胖。基于一个小鼠模型之间的联系m . smithii和主机可以建立能量平衡(23]。无菌鼠结肠的殖民polysaccharide-degrading细菌(叫多形拟杆菌)、硫酸盐还原菌(脱磷孤菌属猪),m . smithii在不同的组合23]。亚种退化polyfructose-containing聚糖更有效率的m . smithii。此外,老鼠殖民与这两个显示增加了微生物发酵产品和肥胖症的增加(增加脂肪细胞储存的能量)。这些影响与一对cocolonization后没有观察到亚种和d .猪(如替代H₂消费者),强调的关键作用m . smithii在促进多糖降解,紧随其后的是脂肪酸的吸收导致肝脏脂肪生成和脂肪沉积的形成。这些实验证实的假设,通过提供能源开采的最后一步降解的有机化合物,产甲烷菌可能会改变整个肠道对寄主生理与深远的影响。这样他们也可以是一个有趣的目标治疗肥胖的操纵。事实上,最近提供了进一步证据Zhang et al。24]。使用实时聚合酶链反应时,他们发现更高数量的H₂利用产甲烷古生菌三个肥胖人士中比在三个正常体重或三个post-gastric-bypass个人。H的数量₂的第Prevotellaceae也高纯度的肥胖个体支持假设的种间H₂细菌和古细菌物种之间的转移是一个重要的机制,增加人体大肠吸收的能量在肥胖人。推测的产甲烷菌和之间的相互作用Prevotellaceae但需要进一步的验证,因为数量少,个人测试。

上面的示例(23,24在这里被选择,因为有些冲突的结果已经通过Armougom et al。25发现的数量m . smithii在20个肥胖人20体重正常的人相比没有显著增加。相反,他们发现了一个显著数量的增加m . smithii在9个厌食症患者比正常体重的人。实时定量PCR,产生的这个结果,也表明,需要更多的研究来真正了解人类的肠道菌群的生态和古生菌对肠道疾病的作用。

5。一个更新Euryarchaeota人类的多样性

m . smithii,m . oralis以及Methanosphaera stadtmanae是唯一的热点,已成功培育和孤立的从人类栖息地(即。、肠道、阴道、口腔)在过去。应用pcr技术针对16 s rRNA基因和/或mcrA基因直接临床样本证实了这些物种的存在在一些研究相关的数据。然而最近研究结果表明的多样性古生菌在人类更高的额外的类群,通过分子生物学方法已恢复,所有属于群Euryarchaeota。

作为一个近亲m . smithii和m . oralis,我们之前已经验证phylotype三分之一的存在(“phylotype 3”)在牙周感染牙齿牙根内口袋和26]。第一个16 s rRNA这个假定的有机体的基因序列已被早些时候报道(例如,27]),但是只有我们结合16 s rRNA和复苏mcrA基因序列与合适的拓扑推断系统发育树的同一个人给了足够的信心,人类殖民了三分之一Methanobrevibacterphylotype。这一发现听起来微不足道的高古细菌多样性环境栖息地,但不考虑到极端的人类古细菌多样性减少。出现的有趣的问题是,这是否无教养的有机体股票个人利基市场或竞争m . oralis到目前为止,为什么它没有种植。尽管这种生物很可能是可培养的条件一样m . smithii和m . oralis迄今为止,失败可能是由于其较低的发病率在人类临床样本26]。

不管这个,human-associated的多样性Euryarchaeota在肠道系统似乎比先前认为的两个独立的研究。斯坎兰等。28)和Mihajlovski et al。29日报道的识别mcrA培养的产甲烷菌的基因序列远亲五个公认的订单(即,Methanomicrobiales,Methanopyrales,Methanobacteriales,Methanococcales,Methanosarcinales)。这部小说被假定mcrA基因类型对应于一个无教养的phylotype,假定的第六个产甲烷订单(29日]。在随后的扩展研究,Mihajlovski et al。30.)确定四个额外的mcrA基因类型也分组在同一进化枝的假定的第六个产甲烷秩序。此外,这些序列类型共享接近中等相似的克隆序列从动物研究,如猪的粪便和从牛瘤胃30.),进一步支持小说群的可能性Euryarchaeota适应了动物肠道。通过比较不同年龄的人类志愿者粪便样本Mihajlovski et al。30.)还发现,这些小说序列类型明显在老年人比年轻人更普遍。有趣的是相同的样本包含小说mcrA序列类型还透露16 s rRNA基因序列分组中Thermoplasmatales但是没有讲究的亲戚。如果相互对应,结论是,小说姐妹群Thermoplasmatales可能人类肠道中存在甲烷生成系统的能力。否则,可以得出这样的结论mcrA基因型可能代表生物体分享肠道环境与其他相关的热点Thermoplasmatales。热原体属例如序列也被确认在牙周袋31日),然而,与一个序列的身份这些序列中发现只有93%的人类肠道,可能反映了特定的适应这个特殊的人工生态系统。在任何情况下这些发现强调多样性的增加Euryarchaeota在人类肠道和口腔。

更多新颖的见解关于古细菌多样性在人类之前报道了奥克斯利et al。32]。在结肠粘膜活检的微生物群的分析从8 39炎症性肠病的患者他们发现16 s rDNA序列代表一个系统丰富的嗜盐古菌多样性不同phylotypes (15)Halobacteriaceae(haloarchaea),包括那些没有直接关系的代表。此外,有氧浓缩文化准备从病人活检在低盐度(2.5%氯化钠)产生haloarchaea序列类型。显微观察后荧光原位杂交提供了证据的存在可行的古细菌细胞在这些文化。这些结果证明haloarchaea的生存在人类的消化系统,表明他们可能是粘膜微生物群的成员。他们是否构成规律的殖民者和是否发生在丰度比较产甲烷古菌是未知的。奥克斯利等人的研究。32)是第一个,清楚地表明,可行的多样性Euryarchaeota在人类超越产甲烷古菌。什么是嗜盐古生菌的发生之间的关系对炎症性肠病目前仍是投机。一种可能性是,他们源于precolonoscopy盐水清洗解决方案。不过,奥克斯利et al。32)认为这种可能性是不太可能,因为他们发现不同的嗜盐的phylotypes在盐水洗胃活检中发现的解决方案不直接相关。这方面由自己的困惑,因为它表明,制造商提供precolonoscopy盐水清洗解决方案使用盐从自然资源直接冲销。另外的解决方案本身可能只包含死亡细胞的DNA, heat-sterilisation和/或过滤后离开。在任何情况下,奥克斯利et al。32]还发现嗜盐古生菌在一些病人没有收到盐水清洗解决方案。除了嗜盐古生菌也被报道在粪便样本韩国渊源者,不患有克罗恩氏病(33),让这些extremophilic古生菌的起源的问题悬而未决。因为人类结肠不是一个明显的咸的环境中,机会主义殖民的生理基础haloarchaea如上所示的研究是另一个有趣的问题。

总之,最近发现扩大了人类已知的euryarchaeota多样性,现在包括进一步phylotypesMethanobrevibacter,但即使是整个小说的产甲烷菌,成员Thermoplasmatales,和Halobacteriac。这里的问题是,为什么他们的存在很大程度上规避了检测在许多研究。一个明显的答案是,引物,用于放大他们的DNA,不够具体和/或敏感。从我们的经验,大多数引物设计在老年研究表征环境古生菌不适合检测human-associated古生菌。在许多情况下,交叉反应和观察人类DNA在我们的实验室,有时甚至导致PCR乐队的大小表明成功的古细菌16 s rRNA基因扩增。然而,更令人沮丧的是后续序列分析的结果。因此,精心设计的小说引物以及使用多个分子(16 s rDNA和目标mcrA)是非常重要的恢复更广泛的人类的产甲烷菌。另一种方法可能是人类与微生物的分离DNA PCR扩增前。开发了两种不同的方法(34),也可能是有用的宏基因组研究人类微生物组(35]。事实上,分子生物学方法的选择极大地影响我们的感知人类多样性的热点和流行可以最好的说明了另一个最近的研究。Dridi et al。36)开发了一种新的协议的提取和pcr检测m . smithii和m . stadtmanaeDNA在人类粪便样本。协议包括机械裂解与玻璃珠是应用结合一夜两次孵化与蛋白酶k . pcr检测包括新设计的引物针对16 s rRNA基因也rpoB编码的基因βRNA聚合酶的亚基,一个共享的核心基因细菌和古生菌。通过测试由RTQ-PCR粪便样本700名志愿者,他们发现m . smithii在虚拟的所有个人和m . stadtmanae在大约30%的情况下。双玻璃珠进行治疗因为肠道产甲烷菌已被证明具有抗蛋白酶K的细胞壁(37)——显然,广泛的机械作用是决定性的DNA提取的效率。同样Salonen et al。38发现产甲烷的患病率增加古生菌在人类粪便样本的重复机械破坏的步骤,与其他提取方法。这些发现修改我们的角度来看,产甲烷菌在肠道的只有约一半的人口。相反,m . smithii看来作为一个几乎无处不在的居民的肠道微生物组。因此它更多地解释了最重要的角色,产甲烷的物种可能在整个消化过程的微生物生态学。更深层次理解因此更重要监控古细菌肠道菌群的变化在不同生理、病理、治疗(例如,管理抗生素)条件。

6。开放式的问题

6.1。我们已经掌握了整个古细菌多样性对于人类来说,这种多样性真的局限于集团吗Euryarchaeota吗?

使用重新定义底漆系统和应用现代分子技术,如深通过焦磷酸测序和序列分析扩展到其他栖息地(如人工胃、食管),很可能一些令人吃惊的发现关于热点患病率和多样性将会出现在不久的将来。古生菌除了euryarchaeota是否殖民者人体是未知的。然而,属于成员Crenarchaeota已发现在人类肠道系统之前用pcr方法(39]。为了重现这个有趣的结果我们测试了相同的引物PCR条件在我们的实验室。没有获得16 s rRNA crenarchaeota的基因在我们的研究中,无论是从五个选定的粪便还是从五个口腔样本,这样的结果Rieu-Lesme et al。39)保持轶事。此外,当进一步测试Crenarchaeotaspecific-primers [40)我们只放大和检测到的16 s rRNA基因m . oralis在口腔样本,表明一个明显缺乏crenarchaeota和丰富的m . oralis足够高到足以克服crenarchaeota引物不匹配。在另一个第一次尝试我们测试发表专门设计的引物检测Korarchaeota(41),Nanoarchaeota(42)用口服样本。在这两种情况下,我们观察到与人类DNA交叉反应,即使在非常严格的PCR条件。再一次,新的底漆系统和/或人类DNA的有效去除策略需要找到明确的答案。

6.2。是什么阻止了人类最古细菌殖民化的身体吗?

显然,人类的许多环境微生物生态系统遵循这一趋势的栖息地,在观察到细菌的多样性高于古生菌(43]。底层机制,虽然未知,可能部分相似。然而,在额外的选择性力量如人类免疫系统影响微生物殖民模式。一旦建立,人类生理微生物区系似乎捍卫自己的状态非常有效地反对“新收购。“这甚至可能至少部分解释了微分殖民模式的口腔和肠道环境44]。一个也可以推测,一些古菌根本没有机会在人体一旦他们获得殖民是可能的。的存在Halobacteriaceae、克罗恩患者,可能插入通过受污染的盐溶液洗胃,可能会为这一个例子(32]。相反,一些可行的产甲烷类群(比那些到目前为止在人类发现其他人)中可以找到食物,主要在坚果和蔬菜还有肉(45]。此外,nonmethanogenic古生菌,包括crenarchaeota,被发现在发酵的海鲜46]。因此,这些生物体(可能除了嗜盐古生菌)的机会,然而,似乎无法稳定的殖民。一个可能的解释,大多数古生菌不能在人体生物化学的独特性。古生菌使用各种“异国情调”代数余子式细菌或真核生物合成和需要(47]。所以,从营养的角度来看人类生态区位为古生菌可能是一个不愉快的环境,因为他们是“外人”与细菌竞争时处于劣势。更令人兴奋成为问题,策略m . smithii和m . orali年代和其他人类古生菌发展克服这个关键劣势。全基因组分析的几个m . smithii菌株相比,从环境系统显示近亲,m . smithii实际上是高度适应肠道系统(48]。这包括的能力(我)生产表面聚糖类似发现在肠道粘膜,(ii)的adhesion-like蛋白质的表达,(3)高各种发酵产品的消费saccharolytic细菌,及(iv)有效竞争为含氮的营养来源(48]。它将是非常有趣的比较基因组的m . oralis,发现哪些基因负责成功殖民的人类口腔和胃肠道。

6.3。Syntrophic伙伴的产甲烷菌在人类,和这些生物一致或随时间和空间和个体?

可能的细菌候选人可以从相关分析推导出使用分子方法患病率和丰富的物种。例如,一些证据H之间可能的相互作用₂的第Prevotellacea和m . smithii在人类肠道系统(24]或增效剂和m . oralis在牙髓学的感染26,49]。手稿从我们实验室正在进行描述之间的关系m . oralis和公认的牙周病原体。这种相关性,然而,并不足以证明syntrophic交互但也意味着其他未知因素有利于细菌和古细菌的同时发展利基伙伴。更准确地说,它可以得出叫多形拟杆菌和m . smithii可以协同降解多糖,撒母耳和戈登(无菌老鼠的研究23)显示。虽然它是合理的假设这种交互真正发生在人类肠道,可能存在更大的频谱syntrophic伙伴。稳定同位素探测(SIP)不同的有机化合物,如丁酸盐或丙酸已成为一种流行的方法调查syntrophic methanogen-bacterial交互在各种栖息地(例如,50,51])。为了理解的全部可能syntrophic伙伴人类,类似的实验可以设计基于人类粪便的孵化或口腔菌斑样本与各种短链脂肪酸标记¹³C其次是后续分析的标记基因,包括那些参与甲烷生成(例如,mcrA)。这些实验不仅会导致细菌互动合作伙伴的身份,但也曾经established-enable监控这种伙伴关系随着时间的推移,通过重复的动态取样和测试。例如,链接结构和功能的可行性的人类微生物使用SIP最近在一项研究分析了脱氮在人类牙菌斑样本(52]。

6.4。可能性有多大古生菌的感染过程的参与,否则无菌等网站脑脓肿、腹膜炎,或心内膜炎?

这是一个有趣的问题,因为不同的内生微生物区系的成员(从口腔或肠道系统),而无害的自然位置,可引起严重的危及生命的感染。Syntrophic与产甲烷菌的相互作用可能是疾病这样的幼童腹壁薄弱的驱动因素,主要提供产甲烷菌也可以获得无菌网站。一个已经被证明的例子是感染导致根尖牙周炎牙齿根管的12- - - - - -14]。然而,我们最初试图寻找在extraoral产甲烷菌,“真正的”临床样本成功到目前为止,但是最有可能由于主导的人类DNA打底漆系统。上面提到的新设计的引物系统以及更高效的DNA提取方法可能有助于给清晰。然而,如果产甲烷古菌或nonmethanogenic古生菌在危及生命的感染中发挥作用,他们的纯粹的诊断分子的唯一基础研究是不够的。鉴于这些发现的影响(例如,对大多数抗生素治疗或预防和需要全新的目标),这将是至关重要的获得培养分离为进一步验证和表型特征包括电阻/敏感性测试。

7所示。最后的评论

古细菌殖民化的人类解剖网站一直被忽视的研究目标。相反,有相当一些关注,古生菌在动物和他们的角色,包括但不限于反刍动物和昆虫(了53])。古细菌的相互作用可能与人类动物寄主并行的情况。尤其是白蚁研究已经相对较好,有趣的是所谓的低白蚁后肠的港口主要热点密切相关Methanobrevibacter(54]。白蚁可能因此函数作为一个合适的和容易研究模型生态系统获得更多的洞察人类古细菌殖民化的生物学基础。

的主要一步更好地理解人类古生菌的功能和动态将会由结果源自人类微生物组计划(35]。考虑到公认的最有机会性致病菌的基因组可塑性(例如,收购毒性因素或抗生素耐药性机制),评估的基因组结构是很重要的m . smithii和m . oralis在不同的个体。宏基因组分析为建立人类肠道的微生物基因目录或口腔55)将不仅揭示水平基因转移是否也普遍古生菌,但也曾经数量足够高的个人tested-if某些人类生理障碍可能与一个给定的古细菌菌株(或phylotype)。此外,临床医生共同活动和微生物学家从不同的地区(即。,medical and archaea experts) will be needed in future to elucidate (and possibly interfere with) the role ofEuryarchaeota在人类健康和疾病。