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你知道吗?人体内存在着数以万亿计的各种细菌。正常情况下,这些小家伙与我们和平共处,而它们之间一旦失去平衡,就可能会导致疾病的发生。这些寄居在我们肠道内的细菌被称为“肠道菌群”,它们与肥胖、糖尿病可能有着密不可分的关联。尽管具体的联系目前还不是十分肯定,但科学家相信,终有一天,肠道菌群将会以 “抗糖生物武器”的崭新面貌出现在人们面前。
人体内的“客人”们
细菌世界包罗万象,寄生在我们体内的大约有几千种,这些小家伙们可谓是神通广大。美国国立卫生研究院正在进行一项计划,试图将这些细菌的种类和特征一一予以阐述。
子宫是一个无菌的环境,因此胎儿的体内体外都是没有细菌存在的。从出生时的那一刻起,胎儿先是在产道遭遇到第一波细菌,紧接着,出生后不久,皮肤、口腔、消化道,都迅速被大量细菌所占据。到一个人成年的时候,据估计,身体中细菌的数量与自身细胞的比例大约为10:1。
肠道菌群其实是一些知道“感恩”的生物。在人体内,它们拥有了温暖的住所、丰富的食物,因此它们也给了我们一些回报,以维持这种愉快的共存关系。比如说,消化道菌群能够生产出一些维生素,以供我们身体的需要。最初科学家以为它们的作用仅限于此,但慢慢地发现,消化道菌群的能耐出乎大家的意料。
肠道菌群能够分解某些人体无法消化的食物成分,比如一些植物纤维,从而为我们提供10%的额外热能。此外,肠道菌群还能帮我们抵御外来致病菌(比如沙门氏菌)的入侵。另外,据最近的研究表明,一个人体内的细菌与另一个人的有很大不同。这种个体差异性非常重要——这很可能解释了为什么有些人的体质要比其他人的好。这种差异的产生有遗传的因素也有环境的因素。人体免疫系统同样也受遗传和环境双重因素影响,在决定体内菌群组成方面起着重要作用,它能够决定哪些细菌该呆在什么地方,不该呆在什么地方。现在,有些研究者认为,体内细菌与人体免疫系统之间的这种微妙关系,很可能在肥胖、糖尿病等疾病的发病机制中扮演了相当重要的角色。
细菌与体重
起初,科学家怀疑肠道菌群能够影响人们的体重,而体重又和2型糖尿病有关。《自然》杂志在2008年曾经发表过相关研究,证实了在瘦人和胖人体内,占优势地位的细菌是不一样的。肠道细菌主要分为两大类,一类称为硬壁菌,另一类叫做拟杆菌。分析发现,瘦人消化道里的细菌主要属于拟杆菌,胖人体内的拟杆菌比瘦人少一半,而硬壁菌更多。硬壁菌能够从食物中“榨取”的能量远远多于拟杆菌,这就能解释为什么吃同样的食物,有些人就是比其他人更容易发胖。
还有学者发现,减肥成功者的体内菌群比例发生了变化:硬壁菌减少了而拟杆菌变多了。另一个有趣的发现是,瘦人体内的细菌种类要比胖人的更加多样。套用一句环保口号语叫做“物种多样性更加有利于人类生存”,想不到这句话在肠道菌群这么微观的环境中都能够得以体现。
假如肠道菌群与肥胖的关系成为定论,那么减肥就变成相当简单的一件事了——你只要改变体内细菌的组成比例就行了。这也许并不是什么难事,因为已经有研究表明,多吃拟杆菌喜欢的食物,就可以让它们多起来。另外还有一种思路,那就是用对硬壁菌敏感的抗生素来抑制它们的生长繁殖,从而使拟杆菌在消化道内占据优势地位,从而帮助人们减肥。
细菌与2型糖尿病
除了影响体重之外,还有证据表明,细菌能通过免疫系统与2型糖尿病扯上关系。研究者认为,肠道内的菌群失衡能够影响免疫系统,使人体出现炎症反应。而最近的研究认为,慢性炎症反应能够导致胰岛素抵抗(2型糖尿病的标志)。动物实验也证实了细菌与胰岛素抵抗之间的关系:将有胰岛素抵抗的小鼠体内的细菌转移到健康小鼠体内,原本健康的小鼠也出现了胰岛素抵抗。
将上述理论正式应用于肥胖或2型糖尿病治疗可能将是若干年之后的事情了,然而目前有很多研究已经让我们看到了希望的曙光。有一种被称作“减肥手术”的消化道外科治疗,对患有2型糖尿病的肥胖者施行该手术后,在体重减轻的同时糖尿病症状也得到了极大的缓解。2009年发表于美国《国家科学院学报》的一项研究表明,施行“减肥手术”之后,患者体内菌群发生了根本性的改变。
在欧洲糖尿病研究协会2010年年会上,一项由瑞典科学家发表的新研究引起了人们浓厚的兴趣:首先,将肥胖且处于糖尿病前期的患者肠道细菌全部清除,然后重新置入肠道细菌,其中一半人置入的是从自身粪便中提取的细菌,另一半人置入的是从瘦人粪便中提取的细菌。六周之后对比这两组,结果发现后者具有更好的胰岛素敏感性,血脂也更低。
细菌与1型糖尿病
目前,1型糖尿病发病人群也在迅速增加,学者们认为,这与我们体内的细菌也有关联。
2008年发表于《自然》杂志的一项新研究表明,如果清除小鼠的肠道细菌,免疫系统就不再起到保护作用了,从而会患上1型糖尿病。肠道菌群究竟是怎样帮助小鼠预防1型糖尿病的呢?关于这一点还不是十分清楚,但这种现象可以用免疫学理论来解释:一个人假如没有机会接触到足够多的细菌,那么他的免疫系统就不会发育完善,就很容易患上类似于1型糖尿病这样的自身免疫性疾病。
科学家们认为还存在另一种可能:正常肠道菌群的组成发生改变也将使免疫系统出现问题,从而引起1型糖尿病。有些研究者认为,不正常的肠道菌群将会促使其中一些细菌发生“泄漏”,引起免疫系统的混乱从而导致1型糖尿病。
由于种种原因,有关肠道菌群与1型糖尿病的人体试验迟迟没有展开,直到2010年,在国际微生物生态学专题讨论会上发表的一项小型研究可谓开了这一领域的先河,这项研究为人类1型糖尿病与肠道菌群之间的联系提供了切实的佐证。该研究发现,患1型糖尿病的人与健康的人,其肠道菌群其实很早就表现出了明显的差异,最早可体现在婴儿期4个月大的时候。随着他们的长大,健康的人体内细菌种类表现出更复杂的多样性。研究者准备进一步扩大他们的研究范围,争取能尽快搞清楚究竟环境中的哪些因素影响了肠道菌群,并且能找到行之有效的筛查1型糖尿病高危人群的办法。
可见,我们肠道内小小的细菌,实际上并不简单,它们就像控制着我们胖与瘦、得或不得糖尿病的一道“密码锁”。科学家们相信,终有一天人们能完全破解这道密码,到那个时候,或许防治这些疾病真的就像吃一片“减肥奶酪”、喝一袋“抗糖尿病酸奶”那么简单。在科学家们的辛勤努力之下,或许那一天并不遥远。
人体内的“客人”们
细菌世界包罗万象,寄生在我们体内的大约有几千种,这些小家伙们可谓是神通广大。美国国立卫生研究院正在进行一项计划,试图将这些细菌的种类和特征一一予以阐述。
子宫是一个无菌的环境,因此胎儿的体内体外都是没有细菌存在的。从出生时的那一刻起,胎儿先是在产道遭遇到第一波细菌,紧接着,出生后不久,皮肤、口腔、消化道,都迅速被大量细菌所占据。到一个人成年的时候,据估计,身体中细菌的数量与自身细胞的比例大约为10:1。
肠道菌群其实是一些知道“感恩”的生物。在人体内,它们拥有了温暖的住所、丰富的食物,因此它们也给了我们一些回报,以维持这种愉快的共存关系。比如说,消化道菌群能够生产出一些维生素,以供我们身体的需要。最初科学家以为它们的作用仅限于此,但慢慢地发现,消化道菌群的能耐出乎大家的意料。
肠道菌群能够分解某些人体无法消化的食物成分,比如一些植物纤维,从而为我们提供10%的额外热能。此外,肠道菌群还能帮我们抵御外来致病菌(比如沙门氏菌)的入侵。另外,据最近的研究表明,一个人体内的细菌与另一个人的有很大不同。这种个体差异性非常重要——这很可能解释了为什么有些人的体质要比其他人的好。这种差异的产生有遗传的因素也有环境的因素。人体免疫系统同样也受遗传和环境双重因素影响,在决定体内菌群组成方面起着重要作用,它能够决定哪些细菌该呆在什么地方,不该呆在什么地方。现在,有些研究者认为,体内细菌与人体免疫系统之间的这种微妙关系,很可能在肥胖、糖尿病等疾病的发病机制中扮演了相当重要的角色。
细菌与体重
起初,科学家怀疑肠道菌群能够影响人们的体重,而体重又和2型糖尿病有关。《自然》杂志在2008年曾经发表过相关研究,证实了在瘦人和胖人体内,占优势地位的细菌是不一样的。肠道细菌主要分为两大类,一类称为硬壁菌,另一类叫做拟杆菌。分析发现,瘦人消化道里的细菌主要属于拟杆菌,胖人体内的拟杆菌比瘦人少一半,而硬壁菌更多。硬壁菌能够从食物中“榨取”的能量远远多于拟杆菌,这就能解释为什么吃同样的食物,有些人就是比其他人更容易发胖。
还有学者发现,减肥成功者的体内菌群比例发生了变化:硬壁菌减少了而拟杆菌变多了。另一个有趣的发现是,瘦人体内的细菌种类要比胖人的更加多样。套用一句环保口号语叫做“物种多样性更加有利于人类生存”,想不到这句话在肠道菌群这么微观的环境中都能够得以体现。
假如肠道菌群与肥胖的关系成为定论,那么减肥就变成相当简单的一件事了——你只要改变体内细菌的组成比例就行了。这也许并不是什么难事,因为已经有研究表明,多吃拟杆菌喜欢的食物,就可以让它们多起来。另外还有一种思路,那就是用对硬壁菌敏感的抗生素来抑制它们的生长繁殖,从而使拟杆菌在消化道内占据优势地位,从而帮助人们减肥。
细菌与2型糖尿病
除了影响体重之外,还有证据表明,细菌能通过免疫系统与2型糖尿病扯上关系。研究者认为,肠道内的菌群失衡能够影响免疫系统,使人体出现炎症反应。而最近的研究认为,慢性炎症反应能够导致胰岛素抵抗(2型糖尿病的标志)。动物实验也证实了细菌与胰岛素抵抗之间的关系:将有胰岛素抵抗的小鼠体内的细菌转移到健康小鼠体内,原本健康的小鼠也出现了胰岛素抵抗。
将上述理论正式应用于肥胖或2型糖尿病治疗可能将是若干年之后的事情了,然而目前有很多研究已经让我们看到了希望的曙光。有一种被称作“减肥手术”的消化道外科治疗,对患有2型糖尿病的肥胖者施行该手术后,在体重减轻的同时糖尿病症状也得到了极大的缓解。2009年发表于美国《国家科学院学报》的一项研究表明,施行“减肥手术”之后,患者体内菌群发生了根本性的改变。
在欧洲糖尿病研究协会2010年年会上,一项由瑞典科学家发表的新研究引起了人们浓厚的兴趣:首先,将肥胖且处于糖尿病前期的患者肠道细菌全部清除,然后重新置入肠道细菌,其中一半人置入的是从自身粪便中提取的细菌,另一半人置入的是从瘦人粪便中提取的细菌。六周之后对比这两组,结果发现后者具有更好的胰岛素敏感性,血脂也更低。
细菌与1型糖尿病
目前,1型糖尿病发病人群也在迅速增加,学者们认为,这与我们体内的细菌也有关联。
2008年发表于《自然》杂志的一项新研究表明,如果清除小鼠的肠道细菌,免疫系统就不再起到保护作用了,从而会患上1型糖尿病。肠道菌群究竟是怎样帮助小鼠预防1型糖尿病的呢?关于这一点还不是十分清楚,但这种现象可以用免疫学理论来解释:一个人假如没有机会接触到足够多的细菌,那么他的免疫系统就不会发育完善,就很容易患上类似于1型糖尿病这样的自身免疫性疾病。
科学家们认为还存在另一种可能:正常肠道菌群的组成发生改变也将使免疫系统出现问题,从而引起1型糖尿病。有些研究者认为,不正常的肠道菌群将会促使其中一些细菌发生“泄漏”,引起免疫系统的混乱从而导致1型糖尿病。
由于种种原因,有关肠道菌群与1型糖尿病的人体试验迟迟没有展开,直到2010年,在国际微生物生态学专题讨论会上发表的一项小型研究可谓开了这一领域的先河,这项研究为人类1型糖尿病与肠道菌群之间的联系提供了切实的佐证。该研究发现,患1型糖尿病的人与健康的人,其肠道菌群其实很早就表现出了明显的差异,最早可体现在婴儿期4个月大的时候。随着他们的长大,健康的人体内细菌种类表现出更复杂的多样性。研究者准备进一步扩大他们的研究范围,争取能尽快搞清楚究竟环境中的哪些因素影响了肠道菌群,并且能找到行之有效的筛查1型糖尿病高危人群的办法。
可见,我们肠道内小小的细菌,实际上并不简单,它们就像控制着我们胖与瘦、得或不得糖尿病的一道“密码锁”。科学家们相信,终有一天人们能完全破解这道密码,到那个时候,或许防治这些疾病真的就像吃一片“减肥奶酪”、喝一袋“抗糖尿病酸奶”那么简单。在科学家们的辛勤努力之下,或许那一天并不遥远。