编者按：
肠道微生物组领域正在从观察性研究转向调控干预手段的研究。当前，基于微生物组的治疗方法有多种形式和规模，从饮食干预到活体生物药。而2022年发表的多项方法学文章有助于帮助我们开发全新的治疗策略。
今天，我们特别编译发表在Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology杂志上关于微生物组工具的年度回顾文章。希望本文能够为相关的产业人士和诸位读者带来一些启发和帮助。
关键要点：
利用同位素示踪技术，绘制肠道菌群对营养的偏好。 工程大肠杆菌能够记录其在整个小鼠胃肠道的转录反应。 CRISPR改造后的乳酸球菌能够编码β-内酰胺酶，控制氨苄青霉素治疗对菌群的损伤，降低小鼠对艰难梭状芽孢杆菌的敏感性。① 微生物组疗法
在过去15年里，人类微生物组研究飞速发展。临床研究和人群研究以前所未有的速度描绘了健康微生物组的多样性及其驱动因素，还有微生物组在疾病中的变化[1]。体外和体内模型研究结合培养组学，有力地推动了病理机制和临床靶点的验证和/或确定。一批微生物组衍生公司正在开发创新产品。
微生物组研究的下一个前沿在于成功地调节微生物组：在经过十多年的观察性研究之后，我们是否能够利用已经获得的知识来开发与肠道微生物组相关的多种疾病的治疗方法？
人们对此期望很高，但同时面临的挑战也很大。一个发人深省的观察结果是，将一个人的微生物组从A状态定向重塑为B状态仍然几乎是一件不可能的事情。对于艰难梭菌感染患者而言，粪菌移植（FMT）的结果通常是积极的，但对于其他疾病（如炎症性肠病）来说，FMT的结果则很难预测。
调节微生物组的饮食干预方法在人与人之间表现出巨大的差异，目前大多面向公众的书籍和微生物组“服务”公司给出的饮食建议通常是“多吃纤维”。益生菌干预的结果好坏参半，而下一代活菌产品才刚刚开始人体试验。尽管如此，人们普遍认为，科学界能够在某个时候解决这些问题。
然而，为了开发和优化新型微生物组产品，迫切需要新的工具来调节益生菌的功能，评估干预措施的体内效果，并处理个体间的差异。2022年发布了三款这样的工具，尽管它们目前只在小鼠模型中进行了测试，但它们显示出从根本上改变微生物组疗法发展的巨大潜力（图1）。
图1. 助力微生物组疗法的三大工具。
② 肠菌喜欢吃什么
第一种方法对于膳食干预的设计具有重要意义。
了解肠道细菌的营养依赖性对于开发基于营养或益生元的微生物组调节策略至关重要。这些偏好信息可以从全基因组测序和培养实验中获得，也可以通过对肠道细菌进行体外筛选获得[2]。