新知 |人與腸道菌群的相愛相殺

人體常駐細菌百萬億,是體細胞數量的十倍之多,無論你是建築工人、辦公室白領、家庭教師,還是科學家、企業家、網紅,對這些霸道的小生物來說本質上也不過是一塊塊行走的培養基。

腸道是細菌在人體中的主要聚居地之一,有幾十萬億的細菌在這裡出生、成長和老去。那麼我們是怎樣研究這些腸道細菌的呢?從口腔到肛門是一條內腔通路,有的暢通無阻,有的卻是死胡同。你可以想像一下把 T 恤從裡到外翻過來的場景,理論上我們也可以這樣把腸道翻出來。當然,我們並不是這樣做的。

Oh No!太不美好了

特殊的身份證

傲嬌的 16SrRNA 基因在每種細菌基因組中長的都差不多,但是還是有一點區別的。而相差的這一點點就足夠我們區分不同類型的細菌。因此,我們只需要測一個組分中全部的 16SrRNA 基因序列就能夠知道其組分信息。與先前的宏基因組研究方案相比,這樣大大降低了研究成本,並且提高了數據通量和準確性。人與人之間基因組DNA相似度為99.9% ,但即使同卵雙胞胎,腸道細菌相似度也達不到這麼高。現在只需要 0.2-0.5g 糞便,我們就可以知道自己腸道內獨特的細菌組成情況,為自己打造一份腸道細菌指紋。

從何而來

腸道菌群並非生來就有。當我們還在母親的子宮中蜷縮著的時候,腸道中是沒有細菌的。但腸道菌群卻和出生方式有很大的關聯:對於順產的嬰兒,建立最初的腸道菌群只需要一個月;而對於剖腹產的嬰兒卻至少需要六個月。當嬰兒開始吃固體食物的時候,腸道菌群就會向成人的方向發展;大約兩歲的時候就接近成人腸道菌群了。

做你最堅實的後盾

那麼腸道菌群有什麼作用,對人體究竟有哪些影響呢?我們的生存離不開各種礦物質、維生素、水和蛋白質等,腸道菌群也同樣必不可少。腸道中的多形擬桿菌能夠將許多植物類食物中的大分子碳水化合物降解為葡萄糖和其他易消化的小分子糖類,從而使我們能夠從蘋果、土豆等植物性食物中獲取營養物質。人體正常代謝必不可少的物質——維生素 B12,其合成所需的酶也要依賴腸道細菌才能合成。甚至被認為是病原菌的幽門螺旋桿菌,在調解胃酸方面也起著重要的作用。人體是微生物寄居的場所,人類的生存同樣離不開微生物,在你所不知道的很多方面,微生物都在為你提供必要的支持和幫助。

獨立思維?No!

近年來關於腸道菌群和疾病的研究和報道越來越多,其與肥胖、免疫、血壓和癌症等都有著密切的聯繫。不僅如此,腸道菌群的組成還會影響我們的思維。你以為你主導自己的思維?那真的是想多了。某些腸道微生物的代謝產物可以促進結腸內壁細胞產生羥色胺,而增加神經連接處的羥色胺恰好是一種治療抑鬱症的方式,由此可知,當腸道中這部分微生物含量降低時,會增加抑鬱症的風險。

美食在前,吃還是不吃?做決定的不是你,而是你腸道中的微生物。微生物發酵過程中會產生大量的醋酸鹽,這些醋酸鹽最終會進入大腦,激活副交感神經,使其發出分泌胰島素的指令並給胃部發出釋放飢餓激素的指令。腸道中還有另一類微生物,他們的數量會隨著進食量增加,當族群足夠龐大的時候就開始釋放一些特殊蛋白,間接刺激大腦內神經細胞減輕飢餓感,提醒你不要吃啦說好的減肥吶!所以胖或瘦,取決於腸道中這兩種微生物的比例。

影響腸道菌群的外界因素

微生物的生長易受環境的影響,規律的生活狀態下腸道菌群會維持動態平衡,當我們所處環境的溫濕度、攝入的食物種類發生變化的時候,腸道菌群也會隨之改變。食物的影響在於當營養物質改變時菌群中分解對應食物的菌群比例會相應增加,當我們喝下一瓶含有幾十億益生菌的酸奶時,腸道中益生菌數量會增加嗎?請注意,我們腸道細菌的數量是幾十萬億,差了上萬倍,而且能過得了胃酸中這一關的益生菌又有多少?除此之外,作息時間的改變、精神壓力、藥物等都會對腸道菌群產生影響。

Cover me, or…

水果、蔬菜、酸奶和紅酒等的攝入能促進腸道中有益菌的生長和繁殖,有利於保持腸道微生物的多樣性。相反,高脂高糖食物會促進那些讓你繼續吃不要停的細菌生長,所以健康的飲食習慣是保證腸道菌群健康發展必不可少的因素。

腸道菌群的平衡就像是多米諾骨牌的第一塊,一旦被推到就會造成一連串的負面影響,輕則腸炎、便秘、精神狀態不佳,重則導致高血壓、心臟病,甚至是癌症。我們可以通過調解飲食和生活習慣來使腸道菌群重新回到健康的狀態。當然還有更加快速的方法,就是服用凍乾的糞便膠囊,如果你不想吃別人的便便,那還是好好保護自己的腸道菌群吧。

來源:中國科學院北京基因組研究所


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