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为什么人体微生物这么重要?

2016/03/29 来源:生物探索
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导读
超1000种不同种类的微生物寄存在我们的身体内,其数量远远超过细胞数,几乎达到10:1的比例。虽然微生物数目众多,但是因其体积微小仅仅只有体重的2-3%。包括细菌、病毒、真菌在内的微生物组成了一个生态系统,时刻影响着我们的身体健康。


近几年,关于微生物的研究,特别是肠道微生物,呈现出一派火热的态势。有科学家将人体微生物群看作一种器官,它们对健康管理及疾病防治的影响密切。

超1000种不同种类的微生物寄存在我们的身体内,其数量远远超过细胞数,几乎达到10:1的比例。虽然微生物数目众多,但是因其体积微小仅仅只有体重的2-3%。包括细菌、病毒、真菌在内的微生物组成了一个生态系统,时刻影响着我们的身体健康。

人体微生物主要分布于体表、肠道和口腔,身体各器官、部分的微生物组成不同,而且人与人之间,微生物群也同样存在种类、数量等差异。研究表明,我们肠道微生物群只有三分之一一样,其余都因人而异。

微生物的遗传信息构成了微生物组学。作为人类基因组计划的延伸,2007年,美国国立卫生研究院(NIH)投入超1亿资金启动“人类微生物组计划”,以破译人类基因组类似的方法,对微生物的基因组进行测序,从而绘制人体不同器官中微生物元基因组图谱,解析微生物菌群结构变化对人类健康的影响。2010年,欧盟启动“人类肠道宏基因组计划”,将微生物研究范围最大化,为微生物与人类疾病的关系及后续研究提供基础依据。

为什么人体微生物这么重要?

微生物俨然已经进化成我们得以健康生活的重要组成部分。首先,肠道微生物对营养吸收、代谢调控具有重要作用。此外,有研究证实,微生物的多样性会影响对食物的欲望以及食物种类的选择。同时,免疫系统的发育、完善离不开多样化的微生物系统。以无菌啮齿动物为研究模型,发现这些动物发育缓慢、免疫力下降。

一些科学家将肠道微生物称为“第二大脑”,研究发现,肠道细菌会分泌一些小分子引发胃肠道炎症。此外,微生物与精神分裂、自闭症、帕金森等多种神经类疾病有关联。随着研究手段的更进和深入,科学家们发现微生物能够为一系列疾病的预防和治疗提供全新的范式,包括哮喘、自闭症、癌症、结肠炎、糖尿病、心脏病、营养不良、肥胖等等。

回顾2、3月份关于微生物的研究,除了影响自身的免疫系统、营养吸收之外,肠道微生物还被证实与新生儿的健康息息相关:

2月,Science、Cell连发三篇文章证实肠道微生物的不平衡会影响婴幼儿激素平衡,从而导致宝宝发育不良。3月,Science又刊登了最新研究成果,揭示母亲的微生物组成会影响下一代的免疫系统的正常与否。同时,柳叶刀发表文章表明,早产儿患坏死性小肠结肠炎的元凶是肠道菌群结构的改变。(延伸阅读:Science:母亲微生物组影响大,关系后代免疫系统2篇Science1篇Cell揭秘:肠道微生物如何造成宝宝发育不良?

概括而言,人体微生物正从营养代谢、免疫防御、大脑活动和疾病调控四大方面影响着我们的健康和生活。


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