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腸道菌落研究
  • 來(lái)源: 菌情觀(guān)察室
  • 日期: 2019-08-22

文章摘自菌情觀(guān)察室
發(fā)布于2019.07.29
    我們的腸道里生活著(zhù)上千種、數以萬(wàn)億個(gè)細菌居民，構成一個(gè)龐大的“細菌王國”。正如“人民越是團結和睦，社會(huì )越是和諧穩定”一樣，腸道細菌居民也與我們的健康息息相關(guān)，確保我們的消化系統健康、影響我們的肥胖可能性以及我們患癌癥或糖尿病的風(fēng)險。它們甚至在我們的大腦功能和心理健康中發(fā)揮作用，影響我們的情緒、情感和性格。我們與微生物形成一個(gè)復雜的共生復合體。我們對腸道菌群的了解越多，就越能清楚地認識到，我們的命運是與它們密不可分的。

微生物群落
     微生物群落指的是生活在我們身體內或身體上的所有生物有機體，包括所有的細菌、病毒、真菌、原生動(dòng)物和寄生蟲(chóng)。我們的身體攜帶有數以萬(wàn)億計的微生物，包括成千上萬(wàn)不同種類(lèi)的微生物，僅在我們結腸的一滴內容物中就有超過(guò)10億個(gè)細菌。
     我們的微生物在我們的一生中不斷發(fā)育，它可以反映我們的一切，比如父母的健康、我們如何出生和在哪里出生、我們吃了什么（包括我們的第一個(gè)口奶是母乳還是配方奶）、我們住在哪里、我們的職業(yè)、個(gè)人衛生、過(guò)去感染史、接觸化學(xué)物質(zhì)和毒素、藥物使用、激素水平甚至我們的情緒（壓力會(huì )對我們的微生物產(chǎn)生深遠影響）。最終我們每個(gè)人都會(huì )形成一個(gè)獨一無(wú)二的微生物群落。
     我們對微生物的了解始于17世紀，當時(shí)Antoni van Leeuwenhoek第一次在顯微鏡下觀(guān)察了他自己的牙菌斑，并描述為“許多活著(zhù)的小小的微生物，行動(dòng)非常靈活”。但是我們花了幾個(gè)世紀的時(shí)間才弄明白，這些小東西實(shí)際上可能是在幫助我們，而不是在傷害我們，與我們的生存息息相關(guān)。絕大多數微生物都不是致病性的；恰恰相反，它們是我們生態(tài)系統的重要組成部分，在保持我們的健康方面發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。
懷孕
     早在我們來(lái)到這個(gè)世界之前，我們母親的微生物群就開(kāi)始為我們的到來(lái)做準備，這也是母親為了我們的出生所準備的一份“大禮”。最顯著(zhù)的變化之一發(fā)生在她的陰道。在懷孕期間，陰道內壁的細胞會(huì )增加一種叫做糖原的碳水化合物的產(chǎn)生，這是乳酸桿菌所喜歡的食物，因此陰道乳酸桿菌的數量大大增加。乳酸桿菌可以將乳糖和其它糖類(lèi)轉化為乳酸，創(chuàng )造了一個(gè)酸性的、對病原微生物不友好的環(huán)境，從而有助于保護生長(cháng)發(fā)育中的胎兒免受潛在入侵者的侵害。
     這些細菌不僅能保護我們免受有害細菌的侵襲，同時(shí)也滋養著(zhù)我們。在懷孕晚期，變形菌門(mén)和放線(xiàn)菌門(mén)的細菌物種增多，導致母體血糖升高，乳房增重，目的是為了保證寶寶的生長(cháng)和母乳的充足。將懷孕晚期的孕婦的腸道細菌移植到?jīng)]有懷孕的小鼠體內，小鼠也會(huì )發(fā)生同樣的變化，這表明孕婦懷孕晚期的這種變化確實(shí)是由腸道細菌調節的，而不是激素。
     除了這些細菌物種，我們還通過(guò)胎盤(pán)從母親那里獲得保護性抗體。有了這些抗體的武裝以及少數但是勇敢的微生物士兵，我們已經(jīng)準備好來(lái)到這個(gè)世界。我們如何來(lái)到這個(gè)世界可以顯著(zhù)影響我們的微生物群落，并持續影響我們的健康直到成年。
出生
     在正常分娩過(guò)程中，當嬰兒離開(kāi)產(chǎn)道時(shí)，他們的頭部轉向母親的直腸。這使得嬰兒的鼻子和嘴直接接觸母親的陰道和直腸內容物。有什么比直接接觸細菌源更好的方法來(lái)獲得大量的細菌呢？發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上的一項研究顯示，順產(chǎn)出生的嬰兒會(huì )定植乳酸桿菌和其它“好細菌”，而剖腹產(chǎn)出生的嬰兒更容易定植醫院里常見(jiàn)的“壞細菌”，比如與疾病和感染有關(guān)的葡萄球菌。
     當我們來(lái)到這個(gè)世界的時(shí)候，吞下一口來(lái)自母親的微生物，這一簡(jiǎn)單的行為將帶來(lái)難以置信的健康益處。事實(shí)證明，接觸細菌是我們的免疫系統早期發(fā)育的一個(gè)關(guān)鍵步驟。剖腹產(chǎn)繞過(guò)了這一關(guān)鍵事件，與哮喘、過(guò)敏、肥胖、1型糖尿病和其它自身免疫性疾病的高發(fā)病率有關(guān)。以后我們將詳細介紹早期接觸微生物的重要性，以及由于微生物接觸不足而導致的現代疾病。
母乳喂養
     母乳低聚糖是母乳中第三常見(jiàn)的成分，它們完全無(wú)法被嬰兒所消化，因為它們不是用來(lái)喂養嬰兒的，它們的存在是為了喂養嬰兒體內的細菌，特別是雙歧桿菌，這種細菌在母乳喂養的嬰兒中大量存在。雙歧桿菌會(huì )排斥母親乳頭上的葡萄球菌和其它有害微生物，所以它是嬰兒腸道菌群的重要組成部分。雙歧桿菌利用母乳低聚糖而大量繁殖，新生兒腸道中的乳酸桿菌會(huì )分解母乳中的糖類(lèi)和其他可消化成分，這也是一個(gè)令人難以置信的精心設計的人類(lèi)和微生物之間的共生關(guān)系的例子。
嬰兒期
     當我們還是嬰兒的時(shí)候，所有的東西最終都進(jìn)到了我們的嘴里。這是我們與環(huán)境相互作用的方式之一，也是我們的環(huán)境與我們的腸道菌群相互作用的方式之一，這使得來(lái)自我們家里、我們的兄弟姐妹甚至我們飼養的寵物的細菌進(jìn)入我們的腸道，幫助訓練我們的免疫系統來(lái)區分朋友和敵人。家庭規模、早期營(yíng)養和飲用水的質(zhì)量等等因素都會(huì )對我們蓬勃發(fā)展的微生物群落產(chǎn)生深遠的影響。
     嬰兒的腸道菌群是一個(gè)不斷演變的，像發(fā)燒、飲食變化或抗生素使用等事件都可能會(huì )產(chǎn)生重大的連鎖反應。在出生后的幾周內，我們身體各個(gè)部位的細菌不斷生長(cháng)繁殖，在幾個(gè)月內，細菌物種的數量開(kāi)始上升，從嬰兒時(shí)期的約100種增加到成年時(shí)的1000種甚至更多。
童年期到成年期
     到三歲時(shí)，我們的腸道菌群幾乎完全形成，與成年人非常相似。青春期、月經(jīng)開(kāi)始、懷孕和更年期的一些主要變化與微生物的改變有關(guān)。例如，一些與青春期有關(guān)的身體變化，比如可能導致痤瘡的油脂分泌增加或者腋下和腹股溝處更刺鼻的體味，實(shí)際上是細菌變化的結果，因為一些不同的物種可能開(kāi)始占據主導地位。當我們慢慢老去，我們也將失去大部分的細菌多樣性。 
再生
     我們一開(kāi)始在母親子宮里時(shí)幾乎是沒(méi)有微生物的，最終我們獲得了數以萬(wàn)億計的微生物。我們死后這些微生物會(huì )發(fā)生什么呢？這些微生物并不會(huì )被循環(huán)利用，它們會(huì )和我們一起死去，我們每一代人都經(jīng)歷著(zhù)自己的微生物再生周期，從零開(kāi)始，最終發(fā)展成一個(gè)驚人的微生物王國，以適應自己的需求。
     物種多樣性是維持生態(tài)系統平衡的重要組成部分，這對于我們的腸道菌群平衡也同樣重要。不幸的是，現代生活已經(jīng)使我們的微生物受到了嚴重的破壞，由于藥物的濫用、過(guò)度加工的食品和過(guò)于潔凈的生活方式，我們每一代人的微生物多樣性都在逐漸減少。我們失去了許多在我們的祖先人群中大量存在且對健康至關(guān)重要的細菌物種。
人類(lèi)腸道是一個(gè)巨大的微生物王國，這一王國的成員正在隨著(zhù)我們現代生活方式的改變而發(fā)生快速的變化，而這種變化可能正是導致我們現代社會(huì )許多疾病高發(fā)的原因。腸道菌群的深入研究將為“我們?yōu)槭裁磿?huì )生病”提供答案，并為如何治愈我們的疾病提供新的解決方案。接下來(lái)，我們將更詳細的介紹我們的腸道細菌究竟是做什么的以及它們?yōu)槭裁磳τ谖覀兊纳硇慕】等绱酥匾?/span>
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