人體的另一個(gè)“器官”——腸道菌群
腸道菌群——寄居在人體腸道內(nèi)的大量細(xì)菌構(gòu)成的群落,與人體健康存在著密切的關(guān)系。
我們知道,細(xì)胞是構(gòu)成人的基本單位,一個(gè)成年人的細(xì)胞數(shù)量約數(shù)十萬億的量級(jí)。那么,腸道菌群的細(xì)胞數(shù)量是多少呢?答案可能會(huì)讓你驚嘆,約為成年人細(xì)胞數(shù)量的10倍。腸道菌群的基因數(shù)量也遠(yuǎn)高于人體,約是人體的100多倍。腸道菌群家族如此龐大,與人體健康密切聯(lián)系,很多科學(xué)家將腸道菌群稱為人體的一個(gè)器官。
腸道菌群的分類
腸道菌群雖構(gòu)成復(fù)雜,數(shù)量驚人,但還是能將其分為三類:
1. 共生菌群
這類細(xì)菌數(shù)量占到了腸道菌群的99%以上,保護(hù)我們的腸道,并與機(jī)體形成了很好的共生關(guān)系。主要有擬桿菌、梭菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌,后兩種是現(xiàn)在的很多益生菌產(chǎn)品宣傳的賣點(diǎn)。
2. 條件致病菌群
這類菌群數(shù)量不多,但屬于腸道里的不穩(wěn)定因素。腸道健康時(shí),它們很安分。但一旦機(jī)體免疫功能低下、寄居部位改變和菌群失調(diào),這些菌群則可能引起機(jī)體致病。
3. 致病菌群
這類菌群本不屬于腸道菌群,但一旦進(jìn)入腸道,就會(huì)引起腸道疾病、中毒等。
腸道菌群失調(diào)與機(jī)體發(fā)病的微妙關(guān)系
來源于《Nature Reviews Microbiology》的一組數(shù)據(jù):腸道菌群影響人體70%的免疫力,排除80%的毒素,消化吸收95%的營養(yǎng)物質(zhì)。足以顯現(xiàn)出腸道菌群對(duì)人類健康影響的重要性。人體腸道菌群失調(diào),已逐漸被證實(shí)與包括腫瘤、消化系統(tǒng)疾?。ㄈ缪装Y性腸?。?、代謝性疾?。ㄈ缣悄虿。┑仍趦?nèi)的50多種疾病直接或間接相關(guān)。
以下,簡單介紹腸道菌群與幾種常見疾病的微妙關(guān)系:
1. 癌癥
胃癌在癌癥死亡率中排名第二,胃癌的致癌因素雖與飲食習(xí)慣有關(guān),但其得病最常見的輔助因素是感染幽門螺桿菌,將近有六成胃癌患者均能檢測到這種細(xì)菌。
大腸癌是全國排名第三的常見癌癥類型,也與腸道菌群密切相關(guān)。基于腫瘤樣本的測序研究,發(fā)現(xiàn)大腸癌中具核梭桿菌屬基因表達(dá)水平升高。并且,體內(nèi)含梭桿菌屬菌群并患有晚期結(jié)直腸癌的病人,具核梭桿菌會(huì)加快惡性腫瘤的增長,縮短疾病進(jìn)程。而具核梭桿菌并不是腸癌的唯一的幫兇:脆弱擬桿菌產(chǎn)生的一類毒素與腸癌的發(fā)展也有關(guān),大腸桿菌通過產(chǎn)生毒素?fù)p傷DNA也能誘發(fā)腸癌。這些腸道微生物協(xié)同作用,破壞基因組穩(wěn)定性和免疫功能,刺激癌癥的發(fā)生發(fā)展。
2. 炎癥性腸病
炎癥性腸?。?/span>IBD)包括克羅恩?。?/span>CD)和潰瘍性結(jié)腸炎(UC),發(fā)病特征是腸道菌群失調(diào)及腸粘膜損傷。腸道菌群在炎癥性腸病的發(fā)病過程中發(fā)揮著重要作用。在大多數(shù)IBD患者(尤其是CD患者)的腸道中檢測到能入侵腸粘膜上皮細(xì)胞的大腸埃希菌。研究人員對(duì)CD和UC患者與正常人排泄物菌群進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)CD和UC患者排泄物中的優(yōu)勢菌群的穩(wěn)定性及多樣性均低于正常人。有研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于UC患者,益生菌可有效降低腸腔pH值、分泌殺菌蛋白、抑制腸道致病菌、產(chǎn)生短鏈脂肪酸、增強(qiáng)粘膜屏障來改善腸粘膜屏障功能,甚至可以產(chǎn)生抗炎因子IL-10。
3. 2型糖尿病
2型糖尿病,多發(fā)于35-40歲以后,占糖尿病患者的90%以上,患者體內(nèi)產(chǎn)生胰島素的能力并未完全消失,是一種相對(duì)缺乏。越來越多的研究表明,2型糖尿病與腸道菌群的關(guān)系密切。荷蘭格羅寧根大學(xué)的Cisca Wijmenga和英國牛津大學(xué)的Mark McCarthyl領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)在《Nature Genetics》發(fā)表“Causal relationships among the gut microbiome, short-chain fatty acids and metabolic diseases”,實(shí)錘了腸道菌群與2型糖尿病的關(guān)系,研究發(fā)現(xiàn)腸道微生物所產(chǎn)生的丁酸能改善人體的胰島素響應(yīng),丁酸能在機(jī)體攝入葡萄糖后,促進(jìn)β細(xì)胞分泌胰島素,調(diào)節(jié)血糖,而腸道微生物的另一種產(chǎn)物——丙酸,則會(huì)提高2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。通過對(duì)英國的一個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,發(fā)現(xiàn)糞便里丙酸水平升高與2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)成正相關(guān)。
腸道菌群對(duì)機(jī)體的保護(hù)作用
前面說到腸道菌群消化吸收95%的營養(yǎng)物質(zhì)。那么,腸道菌群在機(jī)體內(nèi)就只會(huì)白吃白住嗎?答案當(dāng)然是否定的。
1. 助機(jī)體消化吸收
我們知道人體最重要的消化吸收?qǐng)鏊悄c道,而腸道進(jìn)行消化吸收重要的幫手則是腸道菌群。腸道菌群將分解復(fù)雜纖維和多糖得到的葡萄糖、維生素、微量元素、脂肪等供機(jī)體吸收。
2. 助消滅致病菌
腸道菌群可借助數(shù)量優(yōu)勢消滅入侵的致病菌,保護(hù)人體健康。
3. 改善腸道環(huán)境
腸道菌群分解的短鏈脂肪酸可滋養(yǎng)腸壁細(xì)胞,促進(jìn)腸壁細(xì)胞的生長和更替,并能促進(jìn)腸壁分泌消化酶。同時(shí),調(diào)節(jié)腸粘膜的生長,修復(fù)受損的腸粘膜。
保護(hù)腸道菌群
腸道菌群對(duì)人體的重要性不言而喻,那我們該如何去保護(hù)它們呢?
1. 平衡膳食
切勿長期食用大魚大肉、高熱高脂的食物,不利于腸道菌群生長,并增加罹患三高風(fēng)險(xiǎn)。
2. 規(guī)律作息和飲食
腸道菌群在與人體的長期共生過程中,形成了固定的生物鐘和食譜。長期不規(guī)律作息和飲食,會(huì)導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)。
3. 多食用富含益生菌的食物
食用含有益生菌的食物,如酸奶、豆制品等,能一定程度上壯大腸道菌群的隊(duì)伍。
4. 勿濫用抗生素
抗生素會(huì)將共生菌和致病菌同時(shí)殺死,對(duì)腸道菌群造成嚴(yán)重影響,破壞腸道菌群的平衡。
以下列舉腸道菌群研究部分相關(guān)指標(biāo),以供大家參考:
靶分子 | 云克隆核心貨號(hào) | 靶分子 | 云克隆核心貨號(hào) |
Butyric Acid | O777 | IL10 | A056 |
IL17 | A063 | IL23 | A384 |
TGFb1 | A124 | TNFa | A133 |
IL12 | A111 | TLR2 | A663 |
Taurine | V538 | CX3CR1 | B523 |
CARD9 | P108 | ATG16L1 | N942 |