人類許多病癥似乎與我們體內(nèi)的微生物有關(guān)
人類許多病癥，從肥胖到焦慮似乎與我們體內(nèi)的微生物有關(guān)，目前，微生物群已經(jīng)成為科學(xué)家熱門的研究課題。
古細(xì)菌的單細(xì)胞生物，以及真菌，病毒和其他微生物稱為人類微生物群
什么是微生物群？
我們的身體擁有大量的微生物。雖然細(xì)菌是最大的參與者，但我們同時(shí)也擁有被稱為古細(xì)菌的單細(xì)胞生物，以及真菌，病毒和其他微生物 - 包括攻擊細(xì)菌的病毒。 這些被稱為人類微生物群。 你體內(nèi)的微生物群是你的微生物群所包含的所有基因，但通俗地說，這兩個(gè)術(shù)語經(jīng)?；Q使用。
微生物是危險(xiǎn)的嗎？
有些是病原體，但是其他一些只有在錯(cuò)誤的地方或數(shù)量繁多時(shí)才會(huì)變得有害，有些對(duì)身體非常有用， 例如通過幫助分解發(fā)現(xiàn)在人類母乳。 科克大學(xué)神經(jīng)藥理學(xué)家和微生物專家John Cryan教授說:“這些糖不會(huì)被嬰兒分解,但嬰兒腸道中的微生物能夠完成這項(xiàng)工作?！?br />
我們的微生物的其他重要角色包括編程免疫系統(tǒng)，為我們的細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)，防止有害細(xì)菌和病毒定殖。
腸道微生物來自哪里？是從周圍環(huán)境中挑選它們嗎？
有部分地微生物從周圍環(huán)境中而來。 但它比這更復(fù)雜。大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，當(dāng)人類在子宮里時(shí)，腸道微生物是我們是不發(fā)育的，當(dāng)我們出生的時(shí)候，就獲得了這種移交細(xì)菌，“這就像是在出生時(shí)喝了一口水。 那些細(xì)菌對(duì)于開始整個(gè)過程非常重要。
Cryan指出，在懷孕期間，母親的微生物群體發(fā)生了轉(zhuǎn)移，顯然是為了后代的最佳組合。 他說：“如果你不是通過陰道分娩出生的，而是由剖腹產(chǎn)出生的，事情就會(huì)不同，”他說。 事實(shí)上，研究表明，這些差異可能是剖宮產(chǎn)出生的嬰兒患哮喘和1型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)更高的原因之一。 也就是說， 醫(yī)生提醒父母不要試圖通過剖腹產(chǎn)出容易得病的嬰兒。
我們的腸道微生物群在我們的頭一兩年迅速變化，由母乳中的微生物，環(huán)境和其他因素塑造，并在我們大約三歲時(shí)穩(wěn)定下來。 但是，隨著年齡的增長(zhǎng)，我們的環(huán)境，我們的長(zhǎng)期飲食，壓力以及我們服用的抗生素等藥物將繼續(xù)發(fā)揮作用，這意味著我們的微生物群可以在我們的整個(gè)生活中發(fā)生改變。
微生物無處不在？
自20世紀(jì)70年代以來，這個(gè)數(shù)字一直在增長(zhǎng)，因?yàn)槲⑸飻?shù)量比我們自己的細(xì)胞數(shù)量多出10之分1。但是從2016年開始的一項(xiàng)研究表明，實(shí)際上微生物細(xì)胞和人類細(xì)胞的比例大約是1.3比1左右，這表明，微生物細(xì)胞只比我們自己的細(xì)胞略多一些，盡管它不計(jì)算病毒和病毒顆粒。
人體只是一個(gè)人菌合體？
這是否意味著我不是真正的人？
有人說我們應(yīng)該被看作是一個(gè)“人菌合體”（holobiont） ，這個(gè)術(shù)語反映了人類與微生物之間親密的，相互依賴的關(guān)系。
但是，利茲大學(xué)生物學(xué)哲學(xué)家Ellen Clarke并不相信這一點(diǎn)。 她說：“這一切都取決于你終極意義上的人是什么，如果你認(rèn)為人類是一群共享相同染色體拷貝的細(xì)胞，那么我們的身體是含有細(xì)菌DNA的說法確實(shí)令人震驚?！?br />
但正如Clarke所指出的那樣，人類細(xì)胞不僅含有染色體，而且在我們的細(xì)胞動(dòng)力室，也就是線粒體內(nèi)攜帶了DNA，線粒體是細(xì)菌進(jìn)化的后代。 我們的基因組還包含一系列稱為轉(zhuǎn)座子的遺傳物質(zhì)，至少在某些情況下，它們被認(rèn)為早已被病毒引入。 Clarke說：“我更喜歡用進(jìn)化的術(shù)語來定義人類，如果我們這樣去定義，那么線粒體就是人類的一部分，轉(zhuǎn)座子也是如此，但腸道微生物不是，假肢和胎兒都不是，”克拉克指出。微生物可以逃離身體，即使我們也能存活下去。
我的腸道里的微生物和我的皮膚一樣嗎？
不，身體的不同部位，比如皮膚，陰道，腸道，都有著截然不同的微生物群落。 盡管腸道微生物引起了很多關(guān)注，但其他地方的微生物也很重要。在最近的研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，皮膚上常見的細(xì)菌可能有助于防止皮膚癌 。
微生物群也因人而異。加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的兒科，計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程教授和人類微生物組學(xué)專家Rob Knight說： “當(dāng)你看到兩個(gè)健康人之間的整體活性微生物群時(shí)，即使他們生活在同一個(gè)城市，你也會(huì)發(fā)現(xiàn)他們的微生物群存在巨大的不同?！?br />
Knight指出，腸道微生物組的變異性有助于解釋為什么人們對(duì)同樣的食物有不同的反應(yīng)。他說：“西紅柿對(duì)你有益還是無益，米飯還是冰淇淋對(duì)你有益還是不好，這些都可以通過你的微生物群來獲得解釋?！?br />
為什么微生物成為研究的熱門話題？
近年來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，腸道微生物群尤其與糖尿病，自閉癥，焦慮癥，肥胖癥等多種疾病息息相關(guān)。
腸道微生物也與個(gè)體對(duì)某些藥物的反應(yīng)有關(guān)，包括癌癥患者對(duì)化療的反應(yīng)如何，甚至?xí)簳r(shí)可以認(rèn)為它可能與我們睡眠的程度有關(guān) 。
同時(shí)，一系列研究已經(jīng)提出了我們微生物組的其他方面的重要性，包括陰道微生物組對(duì)于應(yīng)用于陰道的HIV預(yù)防藥物是否有效。
為什么我們認(rèn)為微生物組與所有這些條件有關(guān)？
盡管一些環(huán)節(jié)來自于比較不同人群的微生物群體，例如與健康個(gè)體相比具有特定疾病的人群，但微生物群體研究中的一個(gè)重要參與者是無菌小鼠。
這種有機(jī)體在無菌環(huán)境中飼養(yǎng)，然后暴露于特定的微生物或微生物群體中，以探索其影響。 這些研究一直是提高腸道微生物群與我們健康的許多方面（包括情緒和肥胖）之間的可能聯(lián)系的關(guān)鍵。
是特定的微生物是重要的，還是關(guān)于整個(gè)微生物群體？
這是棘手的問題。 在一些實(shí)驗(yàn)中，特定的細(xì)菌菌株與特定的效應(yīng)或條件有關(guān)，而另一些則表明微生物組的多樣性或物種的相對(duì)豐度是重要的。
倫敦國(guó)王學(xué)院遺傳流行病學(xué)教授Tim Spector說：“這有點(diǎn)像熱帶雨林，你可能有一棵很開心的蕨類植物，但如果這是雨林中唯一的東西，而且你沒有多樣性，它對(duì)土壤來說不會(huì)很好。 當(dāng)涉及到微生物群時(shí)，如果擁有合適的細(xì)菌群體，它們會(huì)共同為您的身體產(chǎn)生正確的化學(xué)物質(zhì)?！?br />
那么微生物是否會(huì)影響我們的體重，甚至是我們的大腦呢？這聽起來有點(diǎn)科幻。
當(dāng)涉及到肥胖時(shí)，腸道微生物可能會(huì)通過幾種方式影響，包括食欲，氣體產(chǎn)生，使用食物的效率，以及對(duì)免疫系統(tǒng)和炎癥的影響。
當(dāng)涉及到影響情緒時(shí)，也有幾種機(jī)制。 一個(gè)是通過迷走神經(jīng)，一條雙向通道，從我們的大腦流向身體各個(gè)器官，包括腸道。
微生物菌群與這么多條件相關(guān)聯(lián)，這是否為這些病癥提供了一系列新的治療方法？
值得注意的是，許多研究顯示了兩者存在聯(lián)系但并非因果關(guān)系，有些僅基于無菌小鼠的研究，并且尚未在人類中進(jìn)行探索。 即使在老鼠身上，事情并不是直截了當(dāng)?shù)?，兩性的效?yīng)并不總是相同的，并且可能因不同的老鼠品系而不同。
還有其他因素需要考慮，對(duì)于肥胖來說，不同的人群中，不同種類的微生物導(dǎo)致胖瘦的差異。
[微生物不一定是疾病的原因，但它們可能是造成疾病的影響因素之一。
其他科學(xué)家認(rèn)為，我們的微生物組可能與我們的健康息息相關(guān)。Cryan說： “人體發(fā)育和體內(nèi)所有系統(tǒng)都與我們的微生物一起發(fā)展或共同發(fā)展，作為人類，我們認(rèn)為人類細(xì)胞和基因具有首要地位，但微生物也非常值得研究。”
這有沒有影響患者？
在一定程度上， 該領(lǐng)域已經(jīng)推動(dòng)治療“艱難梭菌”的研究，這種感染會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的腹瀉并且可以致命。 患者現(xiàn)在可以接受健康微生物移植 ，以“重置”他們的內(nèi)部微生物社區(qū)，這一過程已被證明可以快速治愈這種疾病。
包括Cryan在內(nèi)的一些研究人員認(rèn)為，微生物組研究可能會(huì)導(dǎo)致開發(fā)新的心理健康療法。 他說：“我們創(chuàng)造了'精神病菌'這個(gè)術(shù)語，它是針對(duì)大腦健康的微生物組的有針對(duì)性的干預(yù)。”
雖然這可能有一段路要走，但Cryan認(rèn)為，醫(yī)生會(huì)密切關(guān)注患者微生物群的構(gòu)成，他說：“我個(gè)人認(rèn)為細(xì)菌或微生物來源的藥物是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的未來。”
我能做些什么來保持我的微生物體的狀態(tài)良好？
益生元（prebiotics）和益生菌（probiotics）可以做到，前者是有益微生物可以繁殖的物質(zhì)，如纖維菊粉，而后者是被認(rèn)為有益于健康的微生物，例如乳酸桿菌和雙歧桿菌菌種。
雖然益生元和益生菌都可以作為補(bǔ)充劑，但是，是否應(yīng)該為它們掏錢是另一回事：關(guān)于哪種益生元或益生菌應(yīng)該在特定情況下應(yīng)該食用什么方面的建議很少，而當(dāng)涉及益生菌時(shí)，微生物會(huì)將你的腸道殖民化，或者為人們提供益處 ，例如預(yù)防疾病。 也就是說，如果你正在服用抗生素，有一些證據(jù)表明，益生菌可能是一個(gè)好主意。
Spector說：“目前尚不清楚吃酸奶和其他發(fā)酵食品，或者實(shí)際服用這些制劑對(duì)健康究竟多大幫助。但總體上我建議選擇調(diào)整飲食以獲得益生菌，因?yàn)樯胁磺宄€(gè)體應(yīng)該服用哪種毒株。 益生元也是如此，纖維方面食物種類更多，因此微生物種類更多，理想情況下，你可以將益生元和益生菌結(jié)合起來：比如酸菜或泡菜?！?br />