美國人腸道微生物計劃(American Gut Project)共同主持人、微生物學權威Rob Knight今年1月來臺演講，指出飲食透過微生物深刻影響健康。他強調，人體基因僅約2萬個，微生物基因卻高達數百萬，調整飲食就可能改寫健康軌跡；此外，作為大規模定序與公民科學的長期推動者，他提出「One Health」視野，並進一步指出若能結合大數據與AI，腸道菌相將有助於預測肥胖與免疫療法反應，甚至左右多種藥物療效，未來微生物將成為治療設計不可或缺的重要環節。

撰文/李林璦、彭梓涵

今年1月，地球微生物體計畫(Earth Microbiome Project)、美國人腸道微生物計劃(American Gut Project)共同主持人、美國加州大學聖地牙哥分校(UCSD)教授Rob Knight，親臨在臺北舉辦的微生物嘉年華會，擔任兩日的主題講者(Keynote Speaker)，帶來他所看到的微生物如何與飲食健康相互串聯，以及為醫療照護帶來的變動革命。

在首日議程中，Rob Knight以微生物體如何與飲食和健康連結在一起為題演講。他表示，在「人如其食」的概念外，個人化生活型態醫學研究所創辦人Jeff Bland也倡議「食物是與基因對話的語言(Food is a language that speak to our genes)」，像是類胡蘿蔔素、花青素等化學物質，都與人類基因體的基因表現，以及微生物體的基因表現息息相關。

Rob Knight指出，美國心臟醫學會(AHA)強調「超加工食品(Ultra-Processed Foods)」與第二型糖尿病、心血管疾病和失智症有關，且食物也對情緒有影響。

一項研究發現，對新診斷的重度憂鬱症患者，採用地中海飲食的組別有32%可獲改善，其效果與使用選擇性血清回收抑制劑(SSRI)抗憂鬱藥相當，但採用低脂飲食的組別僅有8%改善，顯示地中海飲食的效果等同於社交團體治療。

Rob Knight表示，若能用AI來建立人或動物的數位孿生(Digital Twins)，就能提前預測特定飲食所造成的影響，但從人類基因體定序解碼到營養基因體學(Nutrigenomics)，至今仍無法精準地解開該吃什麼的謎團。

Rob Knight認為關鍵在於「微生物體」。他指出，人體約有2萬個基因，但微生物基因數卻高達200~2,000萬個；若想改變體內的微生物基因組成，不需要高風險的基因編輯，僅需調整食物或藥物即可達成。

Rob Knight在2008年，提出創新的PCR引子(Primer)設計方式，可以把數百個樣本同時擴增，一起用一次次世代定序(NGS)跑完。他至今已分析數百萬微生物體樣本，如囊狀纖維化患者的肺部樣本、北美各地的河流與空氣樣本，以及在新冠疫情期間低生物量的環境樣本等，同時將「健康一體」(One Health)概念融入其中。

更重要的是，當年研究團隊只花1.2萬美元就完成50萬條序列定序，這技術也促成了地球微生物體計畫、人類微生物體計畫(HMP)等大型計畫。

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