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你所不知道的肠道菌群

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-07-20  浏览次数:1096
核心提示:万众瞩目的引文桂冠奖由汤森路透出版集团正式发布。这个奖项之所以如此出名,是因为获此殊荣的科学家,有很大机会摘得诺贝尔奖的

万众瞩目的“引文桂冠奖”由汤森路透出版集团正式发布。这个奖项之所以如此出名,是因为获此殊荣的科学家,有很大机会摘得诺贝尔奖的王冠。今年的“引文桂冠奖”授予了18位科学家,他们都是诺贝尔奖的有力竞争者,其中医学组高居首位的是美国圣路易斯华盛顿大学的Jeffrey I.Gordon教授。 

  他和他的团队,通过对肠道菌群的长期和细致研究,揭示了人与肠道微生物间的复杂关系,发现肠道菌群失调与营养不良、肥胖症、糖尿病等疾病息息相关。Gordon教授的研究成果,为我们理解肠道菌群与人体健康之间的微妙关系,提供了全新的视野。 

  肠道菌群,作为寄居在人体肠道内微生物群落的总称,是近年来微生物学、医学、基因学等领域最引人关注的研究焦点之一。 

  近年来的研究逐渐揭示了肠道菌群的构成、数量、如何进入人体、如何辅助消化、如何影响肠道发育,以及肠道菌群失衡如何影响整体健康。 

  但肠道菌群如此庞大,与人体的交互关系如此复杂,关于肠道菌群仍有诸多悬而未解的难题。无外乎很多科学家将其称为人体的另一个器官,甚至“另一个你”。 

  不仅如此,组成“另一个你”的细菌的数量,比组成“你”的细胞数量,还要多! 

  我们都知道,细胞是构成人的基本单位。一个成年人的细胞数量大约是数十万亿的量级,也就是1后面13个零。肠道菌群有多少细胞呢?1后面14个零。 

  其次,肠道菌群的基因数量也比你多。 

  虽说单个细菌很简单,基因数远比不上复杂的人类基因,但架不住人家种类多。肠道菌群包含500至1000种不同的细菌,基因总数是人类的100多倍。 

  最后,之所以把肠道菌群称作另一个你,是因为它与人的健康息息相关,并且,它的“喜怒哀乐”,甚至会影响到人的方方面面。 

  我们今天就来讲述诺奖热门成果,有关肠道菌群的那些事儿。 

   图1 典型肠道细菌 

  (左上)双歧杆菌,(右上)乳酸杆菌,(左下)肠球菌,(右下)大肠杆菌 

    

  肠道菌群是什么? 

  这里有三个关键词,肠道、菌、群。 

  研究微生物的科学家,给了一个通俗易懂的定义——生存在人的肠道里的大量细菌构成的集体,就叫做肠道菌群。 

  这家伙并不是人与生俱来的。胎儿在子宫里是处于无菌状态的,但胎儿出生后,伴随第一口呼吸、第一口乳液、第一嘴辅食,肠道菌群的始祖们,也随着食物、空气、水进入肠道并安营扎寨,不断壮大队伍,扩充地盘,最终形成稳定的菌群构成。 

  这个外来户,将从此伴随你一生,也将与你有数不清的瓜葛。 

    

  肠道菌群有什么? 

  前面说了,肠道菌群构成复杂,细菌种类繁多,但还是能划分为三种类型。 

  第一种是共生菌群,主要有拟杆菌、梭菌、双歧杆菌、乳酸杆菌。这几个名很熟悉吧,现在各类产品中铺天盖地的益生菌,说的就是后两者,有很多益生元或益生素就是用于补充或者刺激双歧杆菌的生长。 

  这些细菌势力最为庞大,占到了肠道菌群的99%以上,跟人形成良好的合作关系,辅助消化多种食物,并保护我们的肠道。 

  第二种是条件致病菌群,主要有肠球菌、肠杆菌等。这些家伙数量不多,但属于肠道里的不稳定因素。肠道健康时,共生菌群占压倒性优势,条件致病菌群就很安分;但要是共生菌群被破坏了,这些家伙就会引发多种肠道疾病。 

  第三种是致病菌群,比如沙门氏菌、致病大肠杆菌等。它们是健康的破坏者,本不属于肠道,但一旦误食进入肠道,就会兴风作浪,导致腹泻、食物中毒等。 

    

  肠道菌群都干些什么? 

  肠道菌群,或者说共生菌群,不是住在你的肠道白吃白喝的,它与你的健康休戚相关。 

  首先,也是最重要的,帮你吃饭。 

  人是所有生物中饮食最复杂的,肉、菜、谷物,无所不食。但吃是一码事,消化吸收是另一码事。人最主要的消化器官就是肠道,但面对如此繁多的食物,纵使肠道有三头六臂,也处理不了这么繁重的工作。 

  于是在人类漫长的进化史中,肠道请来了帮手——共生菌群。肠道为它们提供天然的厌氧环境作为住所;后者特别擅长分解复杂纤维和多糖,把得到的葡萄糖、维生素、脂肪、微量元素,作为房租交给肠道,供人体吸收。两者各取所取,有饭一起吃,有钱一起赚。 

  其次,保护你的健康。 

  一方面,大量的菌群黏附在肠壁上,为肠道穿上了一层天然的铠甲,避免肠壁与有害物质直接接触。另一方面,共生菌群会与肠道的免疫系统形成互动,刺激后者的发育,使肠道应对致病微生物的“反导系统”更加强大。 

  此外,共生菌群还会直接上阵,帮助消灭致病菌。 

  因为共生菌群与致病菌群都以肠道为生存环境,致病菌的入侵,直接侵占了共生菌群的地盘。面对这种情形,占绝对优势的共生菌自然不会答应,第一时间就会通过“菌数”优势,压制致病菌势力,在保护自己家园的同时,也保护人体的健康。 

  再者,调节你的生理。 

  正常的肠道菌群,为了改善自己的居住环境,也就是你的肠道,会将分解的短链脂肪酸滋养肠壁细胞,促进肠壁细胞的生长和更替,还能促进肠壁分泌更多的消化酶。 

  同时,它们还能调节肠粘膜的生长,让受损的肠粘膜更快的得到修复——自家房子漏雨的还不赶快修呀。除此之外,肠道菌群能产生类胡萝卜素类物质,降低动脉硬化和中风的风险;还能通过跟淋巴系统谈判,降低对食物的过敏反应。更为神奇的是,最新的研究成果表明,肠道菌群能根据对它对食物的喜好,调节你的生理和心理状态。 

  图2:大肠杆菌电镜图    

  肠道菌群该如何保护? 

  肠道菌群并不是简单的细菌群落,很多科学家认为,肠道菌群甚至可以看作是人体内的另一个有器官,需要你的细心呵护。美国华盛顿大学Jeffery Gordon教授的研究成果表明,肥胖症、糖尿病这些高发疾病,都与肠道菌群失调密不可分。 

  保护肠道菌群,首要平衡膳食。 

  多吃蔬菜、杂粮等富含纤维素的食物,既喂饱了肠道菌群,也能为身体提供多种维生素和微量元素;而长期大鱼大肉、高热高脂饮食,既不利于肠道菌群生长,也增加自身罹患三高的风险。 

  其次规律作息和饮食。 

  肠道菌群在与人体的长期磨合中,也形成了自己固定的生物钟和食谱。很多年轻人起居不规律,动辄熬夜通宵;饮食不规律,饥一顿饱一顿,喜尝新鲜事物;长期下来,肠道菌群势必失调,引发多种疾病。 

  再者还可适度进补。 

  多进食一些富含益生菌的发酵食物,比如酸奶、豆制品,相当于把益生菌吃进去,在一定程度上也能壮大肠道共生菌群的队伍。 

  最后,重要的事情说三遍,切勿滥用抗生素!切勿滥用抗生素!切勿滥用抗生素!长期服用、滥用抗生素,特别是广谱抗生素,会将共生菌和致病菌同时杀掉,对肠道菌群造成严重影响,破坏肠道菌群平衡。因此,必须遵照医嘱,按量使用。 

 
 
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