论文部分内容阅读
过去一提到细菌，人们的第一反应大都是负面的。因为早年的科普宣传喜欢把细菌称为“病菌”，暗示它们会带来疾病。但现在人们已经不这么看了，因为在科学家和科普工作者的共同努力下，越来越多的人意识到细菌有好坏之分。好的肠道菌群不仅可以帮助宿主消化一些不易消化的食物，还能分解食物中的有害物质，甚至可以通过竞争的方式把对人体有害的细菌“排擠”出去，不给这些坏细菌生存空间。
那么，好细菌都是从哪里来的呢？答案就是我们的祖先。研究表明，绝大部分肠道菌群已和人类共同生活了上百万年，它们和我们是一同进化的。事实上，因为古人的卫生条件差，也没有抗生素可用，所以古人肠道菌群的种类远比现代人丰富，好的肠道菌群自然也就更多。
美国哈佛大学医学院的微生物学教授亚历山大·科斯蒂奇（Aleksandar Kostic）在2021年5月12日出版的《自然》杂志上发表了一篇论文，通过对生活在1000多年前的南美原住民留下的粪便样本进行DNA分析，发现古人体内的肠道菌群种类要比现代人多1/3。比如，一种密螺旋体菌在他分析过的所有8份古代样品中全都存在，但即使在今天的狩猎采集人群中也几乎找不到这种细菌了，它们很有可能已经从地球上消失了。
科斯蒂奇认为，这个结果说明在过去的1000多年里，人类的肠道菌群经历过一次大灭绝事件，人类很可能再也回不到过去了。
对于生命个体来说，1000年的时间似乎很长，但对于生物进化来说，1000年的时间却很短。我们的肠道菌群在过去的1000年里丢掉了1/3的生物多样性，我们的身体根本来不及适应这种变化。也许，这就是现代人罹患各种慢性疾病的比例越来越高的原因。
我们常说要保护生物多样性，肠道菌群也应该包括在内。既然如此，我们应该如何培养并保护好的肠道菌群呢？目前已知有3种方法能够帮助我们做到这一点。
首先，婴儿在母亲子宫内时全身都是无菌的，但一出生便会迅速被环境中的细菌“攻占”。如果是自然生产，那么最先“占领”婴儿消化道的几乎都是来自母亲产道的菌群，在大多数情况下都是好细菌。但如果是剖宫产的话，那就要看这个孩子的造化了。因为无论是被单床铺还是医疗器械，以及医生护士的手和胳膊，肯定都带有很多细菌。只要和婴儿发生接触，这些细菌一定会迅速“占领”婴儿的整个身体，因为新生儿的免疫系统尚未发育完全，免疫力几乎是不存在的。
换句话说，如果可能的话，孕妇应尽量选择自然生产，并通过这个方式把自己的肠道菌群传给子女。如果必须选择剖宫产的话，则应该想办法让刚出生的婴儿迅速接触母亲的肠道菌群，不给环境中的坏细菌以可乘之机。
另外，母乳中也含有大量来自母亲的肠道菌群，所以母乳喂养也比奶粉更健康，尤其是婴儿刚出生的头几个星期，最好采用母乳喂养。
其次，任何广谱抗生素都会杀死大量好细菌，这一点无论是对新生儿还是成年人都适用。好的肠道菌群能够抑制坏细菌的繁殖，这就是为什么成年人服用广谱抗生素后往往会发生腹泻。
对于婴儿来说，抗生素的副作用更大。因为在婴儿出生后的头两年里，其免疫系统会接受“培训”，学会如何辨别好细菌。如果此时服用抗生素，就会打乱这个培训计划， 导致这个孩子长大后其免疫系统分不清敌我，对好细菌也随意发动攻击，其结果就是习惯性腹泻及肠道炎症。因此，除非万不得已，应该尽可能地避免给新生儿服用抗生素。
最后，一个成年人如果经常出现腹泻和肠道炎症，说明他的免疫系统出了问题，开始攻击好细菌了。有什么办法能够控制这个过分活跃的免疫系统呢？答案就是增加潘氏细胞（Paneth Cells）的活性。这种细胞位于消化道上皮组织内，其主要功能就是调节免疫系统的活性，保护好细菌。
此前有研究显示，体重指数（BMI）越大的人，其消化道内的潘氏细胞就越不健康。但美国克利夫兰诊所（Cleveland Clinic）炎症与免疫系的主任撒迪奥斯·斯塔彭贝克（Thaddeus Stappenbeck）博士用一种特殊品系的小鼠做实验，发现体重指数和潘氏细胞的健康状况并没有直接关系。这些小鼠因为控制不住食欲而个个体重超标，但它们肠道内的潘氏细胞却很正常，其功能也没什么问题。
接下来，研究人员换了一种新食谱，其40%的热量来自脂肪和糖。喂养两个月之后，这些小鼠当然也是变胖了，但这一次小鼠体内的潘氏细胞变得不正常了。这说明单单是肥胖还不足以改变小鼠的肠道菌群，食物结构才是罪魁祸首。
研究人员把实验结果写成论文，发表在2021年5月18日出版的《细胞宿主和微生物》（Cell Host & Microbe）杂志上。作者认为，出问题的新食谱和典型的西方饮食非常类似，都是高糖高脂的。这个结果很好地解释了为什么西方人更容易患消化道炎症。他们吃了太多的脂肪和糖分，破坏了消化道内的潘氏细胞，导致了免疫功能的紊乱。
一个好消息是，研究人员中途换回了正常食谱，结果只用了4周时间，小鼠体内的潘氏细胞就恢复正常了。这说明肠道菌群的健康状态是可以通过改变饮食结构来恢复的，只要吃得杂一点，别吃那么多脂肪和糖就行了。
总之，我们必须学会和好的肠道菌群共同成长，方法就是从小做起，坚持健康饮食，并减少抗生素的使用。