你真的了解肠道菌吗

导读：近年来的多项研究刷新着人们对肠道菌的认知，这些总数庞大的细菌究竟在人体中做什么，这些活动对人体会有何影响，肠道菌究竟有益还是有害？这些都是大家想知道的。

你所了解的肠道菌并不是它的全部

　　 　　你了解肠道菌吗？你认为肠道菌是“凶神恶煞”吗？大部分人面对类似的问题，并不能给出科学的回答，所以今天笔者给大家捋一捋人体与肠道菌之间千丝万缕的关系，帮助大家正视这个细菌群体。 　　 　　人体菌群的重要性正在被越来越多地提出和重视。作为一个长期以来被忽略的重要“器官”，如何维持健康的菌群状态日益成为 　　 　　肠道菌与免疫系统 　　 　　免疫系统到底和机体肠道菌群有着怎样的关联？免疫系统能够被肠道菌群调节，抑或者其能够主动调节机体肠道菌群的多样性从而来影响健康？大家对此都很好奇。 　　 　　第一，免疫细胞帮助肠道好细菌战胜坏细菌。国芝加哥大学科学家在《免疫》期刊上撰文指出，身体内的免疫系统可能是健康肠道菌群“卫士”。他们发现，白血球中的一种单一结合蛋白质可能影响小鼠的肠道菌群是否平衡。如果没有该蛋白质，小鼠更容易感染有害细菌。但其背后的机制尚不清楚，科学家表示，可能是免疫系统能以某种方式感知到入侵肠道细菌的存在。 　　 　　第二，肠道菌群失衡可致全身免疫系统过度活跃。日本理化研究所科学家在最新一期美国学术刊物《科学》Science上报告说，他们发现一种免疫抑制性受体控制着肠道菌群的构成，如果这种受体缺失，肠道内的微生态环境就会紊乱，进而导致全身免疫系统过度活跃。 　　 　　第三，天然肠道微生物菌群可增强机体免疫力。弗莱堡大学的研究者发现来自天然肠道细菌的信号对于机体免疫效应对抗病毒和细菌来说非常有效，如果改变肠道菌群的组成将会增加食品过敏或者肠道炎性疾病的风险。 　　 　　第四，影响免疫系统对不同病原体的应答。医院、MIT布罗德研究所、哈佛大学和荷兰两个医学中心德研究人员分析了名健康参与者的血液和粪便样本，希望找到对病原体免疫应答的个体差异，肠道菌群的差异以及这两个因素之间如何产生相互影响。通过研究参与者的免疫应答与微生物群体之间的可能关系，研究人员发现了微生物群体及其功能与免疫应答之间相互作用的清晰模式。其中一些相互作用依赖于特定病原体，也有一些依赖于细胞因子，还有的相互作用同时依赖于两者。 　　 　　第五，基因和肠道菌群相互作用引发炎性肠病。近日，刊登在国际杂志Science上的一项研究报告中，来自美国的一组研究人员通过研究发现了人类机体中两种缺陷性基因和一类有益细菌释放的信息及肠易激综合征之间的关联。这项研究中，研究人员通过对小鼠进行遗传改造使其携带人类缺失的NOD2和ATG16L1基因，随后研究者仔细观察小鼠机体的变化，研究者表示，当将脆弱拟杆菌引入到没有缺陷性基因的小鼠肠道中后，该细菌实际上可以帮助抑制和克罗恩病及肠易激综合征患者机体的炎性反应；但实际上研究者发现这种细菌会释放特殊的外膜囊泡结构（OMVs），而这些囊泡结构中就包含有可以抑制机体炎性反应的免疫调节分子；在携带NOD2和ATG16L1基因的小鼠机体中，这种免疫调节分子就不会促进免疫系统发挥作用，这就意味着这些缺失性的基因或许可以促进机体肠道的炎性问题。 　　 　　第六，免疫系统利用肠道细菌来控制机体葡萄糖代谢。来自俄勒冈州立大学等机构的研究人员通过研究发现了机体免疫系统、肠道菌群以及葡萄糖代谢三者之间的重要关联，三者之间的串扰及相互作用如果没有得到及时纠正的话，就会诱发个体患2型糖尿病以及代谢性综合征。 　　 　　第七，肠道微生物影响癌症免疫治疗效果。正常情况下，免疫细胞表面的一些受体能够限制其对自体组织进行杀伤。然而肿瘤组织同样能够激活这些受体，导致特异性的免疫细胞无法对其进行识别与杀伤。像ipilimumab等免疫检查点抑制剂则能够通过阻止肿瘤细胞对这些受体的激活而维持免疫细胞的活性。 　　 　　第八，肠道细菌或会耗尽T细胞引起细菌性感染的复发。来自瑞士的科学家通过研究表示，在罕见遗传病患者的机体中，其脆弱的肠道或许会削弱机体抵御细菌感染的免疫细胞的功能，相关研究成果刊登于国际杂志TheJournalofExperimentalMedicine上，该研究或许会揭示为何罕见遗传病患者会不断遭受细菌感染的复发病。 　　 　　肠道菌与新陈代谢 　　 　　有些人吃什么都不长肉，还有些人喝水都胖，这除了跟个人携带的肥婆昂基因有关，跟肠道菌也有千丝万缕的关系。11月18日，来自于美国国家食品研究所的科研团队在Nature子刊《TheISMEJournal》发表一篇文章，揭示了肠道菌群与肥胖之间的关联。他们发现，当把肥胖人群的微生物移植至小鼠体内，会使得小鼠体重增长明显超出其他移植了正常体重人体内微生物的小鼠。 　　 　　小鼠体内细菌组成如何影响新陈代谢呢？研究人员发现，体重增长最小的小鼠，它们肠道中微生物消耗膳食纤维的能力较低。需要注意的是，并没有证据直接表明肥胖儿童的细菌群落会导致小鼠患病。可根据研究者的合理推测，大家不难得出这样一个推测：肥胖会影响部分肠道微生物组成，而微生物会通过改变消化效率等方式进一步导致体重增加。 　　 　　肠道菌与中枢神经系统 　　 　　胃肠道是唯一由中枢神经、肠神经和自主神经共同支配的系统。医学上将胃肠道与中枢神经系统之间的神经网络称为“脑肠轴”（gut-brain-axis），这一网络是双向的，牵扯很多信号因素，包括细胞因子、免疫细胞、激素以及活性生物小分子。 　　 　　研究发现，相比于野生小鼠，无菌小鼠对面对外界压力时的行为会出现明显的夸大和不同。此外，利用抗生素干扰正常小鼠的肠道菌群同样也会改变它们的行为。值得注意的，这种影响是双向的：微生物系统的紊乱会改变小鼠大脑突触模式，而大脑接收到胁迫后同样也会改变肠道微生物结构和功能。 　　 　　不少研究团队正在探索抑郁症、自闭症、精神分裂症、上瘾、多发性硬化症等多种疾病与微生物群的关系。虽然现在还处于初期，但是未来治疗精神类疾病或许可以通过改变肠道菌群来实现。 　　 　　肠道菌与长寿 　　 　　全球人口老龄化速度的加快让研究者将目光投向长寿研究，目前业内已经出现了不少关于衰老研究的成果，比如最近大热的端粒酶。然而也有研究指出，人类寿命有“天花板”，我们距“封顶”不远。那么肠道菌跟长寿有什么关系呢？ 　　 　　来自四川农业大学和美国阿肯色州大学的研究人员，在《CurrentBiology》上发表的一项研究，揭示了微生物组在帮助我们生存、延迟或完全摆脱慢性病中所起的作用。 　　 　　该研究小组首先收集了来自偏远地区人口的粪便样本，使用机器学习来解释这个队列的细菌测序数据，用不同的排列运行模型数千次，可使得研究人员挑选出来确定了的细菌种类，并找到健康老龄化的实际预测因子。在这种情况下，李英和Zhao的研究小组，通过将其模型应用到最近研究的一个意大利百岁老人河超级百岁老人队列，进一步验证了他们的模型。尽管存在与饮食相关的偏差，肠道微生物群的两个特点已成为两个队列健康老龄化的指标：肠道微生物群落多样性和有益细菌数的增加，如梭状芽孢杆菌、Ruminococcaceae、Akkermansia和christensenellaceae。 　　 　　也许未来研究者还会揭示更多关于肠道菌的秘密，当前你只需要知道，肠道菌是人体不可或缺的一部分，如果将肠道菌从人体抽除，你很可能面临免疫力下降、新陈代谢出问题、寿命减少等风险。目前业内已将“粪菌移植”在临床中大量运用，这就是肠道菌造福人类的一个最佳案例。







































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