微生物的決定

02-11

如何定義你自己？

對於這個略帶哲學意味的問題，不同的人會給出不同的答案。心靈雞湯式的答案大概會是：你所做的決定定義了你。而生物學家們可能會給出更嚴謹的科學答案：你的基因組或是基因修飾組定義了你。不過，也許幾年後，他們就會改口說：你身上的微生物群組定義了你。

什麼什麼？偉大的人類要由渺小的微生物來定義？不用急，科學是用數據說話的。如果給你身上的每一個細胞都賦予投票權的話，你的所有決定恐怕都得聽那些微生物的了，因為你身體上攜帶的微生物細胞數量是你體細胞數量的十倍之多。或許你會說：微生物的細胞那麼小，跟它們比數量太吃虧了，不如比基因。畢竟，微生物那麼簡單，基因肯定比人類少。這話是沒錯，可是你忘了微生物的種類也很多。光是人的腸道里就有多達1000多種微生物，這還沒算上人體表面的。根據現有證據估算，一個人身上的微生物的基因總數在五百萬到八百萬之間，遠超過人類自身的兩萬個基因。

等等，這說的都是病人吧？還真不是，上面這些數據說的都是健康人。實際上，為了能夠得到更準確的數字，美國國立衛生研究院的科學家們已經於幾年前啟動了一項堪比「人類基因組計劃」的大型研究項目，稱為「人類微生物群組計劃」，並已投入了數億美元，目的就是要對健康人身上的所有微生物進行基因組測序。

讀到這兒，你是不是有一種想要衝進浴室洗澡的衝動？千萬別！既然這些微生物都是健康人身上的，那麼它們至少不會對我們的健康造成危害，甚至與我們人類之間是和平共處的「共生」關係，誰也離不開誰。對於這一點，科學家早就通過簡單的實驗進行了證實。他們首先給實驗小鼠餵食強效的抗生素，把它們腸道中的微生物統統殺光，此後也只給它們餵食經過嚴格滅菌的食物和水。結果你肯定已經猜到了，這些可憐的小鼠紛紛患上了各種各樣的常見病。

其實，很多人都知道，腸道菌群是對人類健康有益的存在。它們已經成為了消化系統的一部分，能夠幫助我們消化一些我們無法消化的食物，再把消化得到的可以被人體吸收利用的物質回饋給我們。它們甚至還成為了免疫系統的一部分，築起了腸道的第一道免疫屏障，直接對抗有害細菌，並且能夠與我們的免疫系統互相調節。

近幾年，隨著對於腸道菌群研究的不斷深入，特別是得益於「人類微生物群組計劃」這類項目的開展，我們對於這些人類小助手的了解已經不再僅僅局限於籠統的整體認識了，而是精確到了具體的某一種細菌或真菌。比如科學家們目前已經鑒定出了有助於加強人體免疫力的腸道細菌品種，並且研究了不同飲食習慣對於這種細菌在腸道內生存狀況的影響。簡單地說，通過改變食譜來提高自身的免疫力，或許很快就能獲得堅實科研證據的支持。

科學家們不僅僅找到了這類有益健康的腸道細菌，同時也發現了對人體有不利影響的腸道細菌。比如一種能夠分泌某種特別小分子物質的腸道細菌就在幾年前被分離鑒定出來了。這種分泌物如果長期注射給實驗小鼠，就會使得小鼠患上肥胖症。因此，肥胖症除了我們自身的原因，很可能也與腸道中這種特殊細菌的數目多少有關。除了肥胖症以外，二型糖尿病、腸炎，甚至是結直腸癌，都被證明與我們腸道內菌群的種類與構成有著密切的關係。腸道菌群的不同會大大改變一個人罹患上述疾病的風險，所以說這些小傢伙對你健康的影響力並不亞於你的基因。

既然知道腸道細菌有好有壞，那麼我們該如何調節它們，又如何保護它們呢？首先當然是要注意膳食平衡，因為我們吃進去的食物同時也是腸道菌群的食物。平衡的飲食能夠平衡腸道內不同喜好的菌群，讓它們不會一家獨大。另一件重要的事情就是：不要濫用抗生素。在各種強力的抗生素麵前，細菌沒有好壞之分，統統都會被殺滅。少了腸道菌群的抑制作用，有害菌的大量擴增就會導致腸炎以及腹瀉，甚至提高結直腸癌的發病率。

在此類病症中，對患者影響最大的是「難辨梭狀芽孢桿菌感染」，會令患者不受控地經常性腹瀉，嚴重影響正常生活，甚至最終導致死亡。對於這些失去了有益腸道菌群的患者，就真的沒有什麼治療辦法了嗎？如果是在幾年以前，那還真的沒什麼有效的辦法了。但是在2013年，科學家們有了一個瘋狂的主意，並著手付諸實施了，那就是用健康人的糞便為病人的腸道接種，直接引入達到了一定規模的有益腸道細菌。然而他們剛對四分之一的被試病人做了實驗，項目就被倫理委員會叫停了。至於原因，絕對出乎你的意料：因為在最初的這批病人身上，糞便接種療法就已經表現出了遠遠好於傳統療法對照組的治療效果，倫理委員會認為沒必要再讓剩下四分之三病人中的對照組去忍受基本沒有效果的傳統療法，於是下令停止實驗，直接給所有受試病人接種糞便。

不過，美國的食品藥品管理局對於這種療法仍持謹慎的態度。因為我們很難確定糞便的提供者是否真的健康，他們有可能攜帶著之前生病殘留下來的致病菌，或是某種在他們身上不會發病的潛在致病菌。為了解決這個問題，已經有製藥公司對健康人的糞便進行進一步的分離和提純，以求製得一種更為純凈，不含致病微生物或有害物質的糞便提取液。這方面的嘗試目前已經取得了初步的成功。

相對腸道菌群來說，科學家們對於人體表面菌群的了解要少得多。很多注重個人衛生的人大概不知道，洗澡只能除去身體表面的一小部分微生物，因為它們大多寄生在體表的汗腺和皮脂腺內，還有層層疊疊的死皮屑之下，根本洗不下去。至於體表微生物的斑斑劣跡，更是廣為人知：它們堵塞皮脂腺，導致了粉刺甚至痤瘡；它們寄生在腋下，代謝產物構成了難聞的體臭來源；它們寄生在腳部，導致了野火燒不盡的香港腳。不過近年來的科學研究發現，體表微生物很可能也像腸道菌群一樣，存在著與人類免疫系統的積極互動。

正常情況下，皮膚內的免疫細胞能夠釋放一種能夠殺死細菌的抗菌肽。但這東西對我們體表的常住細菌卻絲毫不起作用。作為回饋，體表細菌能夠分泌一些物質，在我們的表皮受到輕微傷害時，抑制免疫反應，防止炎症的產生。在現代醫學的觀點來看，炎症是為了應對組織傷害而不得不動用的一把雙刃劍，本身對於身體組織也有不小的損害作用，甚至是癌症可能的發端來源之一。這樣來看，對於傷不見血的表皮受損，實在沒必要大動干戈地調動免疫系統進行防衛。所以說，體表細菌對於免疫系統的抑制作用就成了一件有益的事情，特別是在人類祖先衣不蔽體地穿梭於叢林之間的遠古時代，更是有益之極。

對於體表的輕微傷害，人與人之間的身體反應有著明顯的差異。有的人用指甲在體表輕輕劃一下，就像什麼也沒發生過一樣，而有的人則會如同被刀划過一樣，劃痕處不到一分鐘就會變成紅色，並高高腫起，體現出明顯的炎症反應。過去人們會說後者是所謂的「敏感體質」，但其實可能只是體表菌群失調的結果。

對於我們體表的微生物，到是不存在濫用抗生素的問題。但如果你知道它們其實也是你的一道屏障，那麼最好不要再過度清潔你的身體了。潔癖或許不僅僅只是心理疾病，也會對於身體健康產生切實的影響。

「人類基因組計劃」完成之後，基因組測序的成本不斷降低。已經有人在擔憂，或許在不遠的將來，保險公司在接受你的健康投保之前，會先要求你提供基因組以及基因修飾組的數據，證明你沒有重大疾病的易感基因。隨著「人類微生物群組計劃」的推進，或許未來的保險公司還會要求你多提供一份體內外微生物群的基因組數據。

而今，「人類微生物群組計劃」也已經獲得了主要的目標數據，正在進行數據的解讀與分析。就在上個月中旬，美國總統奧巴馬宣布將啟動「國家微生物群組推動計劃」，在兩年內投入1.2億美元，將研究目標進一步擴大到整個生態環境中的微生物群組，推動與之相關的具體研究項目以及新技術方法研究。隨著該計劃的啟動，我們將積累更多關於微生物群組的知識，從而能夠更好地保護健康的微生物群組，創造對人類有益的微生物環境。

韓非子說：見微知著。這句話在今天又有了新的科學含義——了解了微生物群組也就能更好地了解我們自己。你也許會問：到底是什麼定義了你自己？答案不僅僅是你的基因組或基因修飾組，也包括了你身上的微生物群組。或許，你無法改變自己的基因組，但至少你可以決定自己的飲食結構，決定自己的生活習慣，從而改變你身上的微生物群組。所以，心靈雞湯其實也沒說錯：是你的決定定義了你。