成精了！腸菌竟可操控人體疾病的發(fā)生！

人的健康依靠七大營(yíng)養(yǎng)素來(lái)維持：水、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類、膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)。這些營(yíng)養(yǎng)素本身并沒(méi)有好壞之分，但是超過(guò)了一定的數(shù)量可能導(dǎo)致健康問(wèn)題。用流行病學(xué)來(lái)研究分析這些營(yíng)養(yǎng)素，無(wú)論是對(duì)疾病人群還是正常人群都有著重要的意義。

消化、吸收、循環(huán)、利用是一套復(fù)雜的系統(tǒng)，消化系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的相互作用，如消化系統(tǒng)與腦部的作用、消化系統(tǒng)和心臟等相互作用都影響人體健康。當(dāng)下，因機(jī)體代謝異常導(dǎo)致的疾病影響著無(wú)數(shù)人，而這些疾病的發(fā)生都跟能量的消化、能量的代謝有關(guān)。

近年來(lái)，《自然》、《科學(xué)》和《細(xì)胞》等國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物上相繼發(fā)表了關(guān)于“腸道菌群與疾病、健康關(guān)系”的相關(guān)研究論文。總計(jì)已達(dá)到上百篇，引起了學(xué)術(shù)界甚至是普通民眾對(duì)腸道菌群的極大注意，成功讓腸道菌群登上熱搜。

人類腸道微生態(tài)系統(tǒng)：包括腸道細(xì)菌及少量病毒、支原體和真菌等，其中98%以上為細(xì)菌，統(tǒng)稱腸道菌群。人體腸道內(nèi)棲息著1000種以上的細(xì)菌，大部分細(xì)菌定植于人體結(jié)腸內(nèi)，其中每克腸內(nèi)容物細(xì)菌含量高達(dá)1×1012CFU。（CFU：菌落形成單位。指單位體積中的細(xì)菌、霉菌、酵母等微生物的群落總數(shù)。）

腸道菌群的作用

腸道的微生態(tài)系統(tǒng)是機(jī)體最龐大、最重要的微生態(tài)系統(tǒng)，其對(duì)人體健康與營(yíng)養(yǎng)起重要作用，是激活和維持腸道生理功能的關(guān)鍵因素。

正常情況下，人體選擇性地讓某些微生物定植于腸道，并為其提供適宜的棲息環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)，而這些微生物及其代謝產(chǎn)物在人體內(nèi)發(fā)揮生物屏障功能，參與免疫系統(tǒng)成熟和免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)，并對(duì)機(jī)體內(nèi)多種生理代謝起重要作用。同時(shí)，菌群作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的新指標(biāo)，對(duì)某些特定疾病存在診斷的可能，但我們?nèi)孕璐罅客诰蛱厥鈽颖?、生活方式、生活環(huán)境以及膳食的獨(dú)特之處，從而對(duì)腸道菌群進(jìn)行有效干預(yù)。

另外，在腸菌移植方面，合適的病例選擇和規(guī)范的流程是提高治療效果和減少不良反應(yīng)的保證，而可以肯定的是，個(gè)體化移植是未來(lái)腸菌移植研究和努力的方向。

腸道菌群與炎癥性腸病

與健康人相比，潰瘍性結(jié)腸炎患者的腸道菌群豐度和多樣性是降低的。克羅恩病患者菌群多樣性顯著降低，菌群種類及數(shù)量與健康人差異較大。克羅恩病患者手術(shù)后其菌群發(fā)生明顯改變，而且在接受手術(shù)并且術(shù)后應(yīng)用TNFα單抗（英夫利昔）預(yù)防復(fù)發(fā)的克羅恩病患者中，根據(jù)療效分成治療應(yīng)答、治療無(wú)應(yīng)答和手術(shù)后復(fù)發(fā)三組。

對(duì)三組患者的腸道菌群測(cè)序結(jié)果分析顯示：腸道菌群有可能成為預(yù)測(cè)克羅恩病患者術(shù)后應(yīng)用英夫利昔治療是否應(yīng)答的潛在微生物標(biāo)記物。

腸道菌群與腸道腫瘤

腸道微生態(tài)與大腸腺瘤（CRA）、結(jié)直腸癌（CRC）的發(fā)生發(fā)展有密切聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者的腸道菌群和健康人之間存在顯著差異，且含有更多梭桿菌、乳酸菌等。

進(jìn)一步的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者腸道中高豐度的具核梭桿菌通過(guò)激活核轉(zhuǎn)錄因子促進(jìn)基因組不穩(wěn)定性發(fā)展，繼而促進(jìn)大腸癌發(fā)生進(jìn)展。

腸道菌群與自閉癥

腸道微生物和腸道構(gòu)成的“腸腦”與大腦是雙向互通的，形成了菌-腸-腦軸進(jìn)行連接。正如腸道細(xì)菌的變化會(huì)影響健康的免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，從而增加多發(fā)性硬化和癡呆等疾病的風(fēng)險(xiǎn)，這種變化同樣會(huì)導(dǎo)致發(fā)育中兒童的自閉癥發(fā)生率更高。

研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)與健康對(duì)照組的兒童相比，自閉癥兒童的腸道微生物群的相對(duì)豐度存在顯著的差異，多樣性也存在差異。通過(guò)對(duì)比兩組兒童中產(chǎn)生短鏈脂肪酸的功能菌的差異，我們也發(fā)現(xiàn)，在健康對(duì)照組中存在更多的丁酸鹽和乳酸鹽的產(chǎn)生菌，而自閉癥兒童相對(duì)就較低。

在之后的另一項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)與健康對(duì)照兒童相比，自閉癥兒童的保護(hù)性的菌群是相對(duì)較低的，由于保護(hù)性菌群的降低，就會(huì)導(dǎo)致外源性毒素還有內(nèi)源性毒素的降解發(fā)生障礙；這些毒素會(huì)進(jìn)一步的積累，造成谷胱甘肽的耗竭，導(dǎo)致線粒體功能的障礙，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)性炎癥的發(fā)生。

腸道菌群與糖尿病

腸道菌群結(jié)構(gòu)或分布異?？赡艽蚱企w能量吸收及儲(chǔ)存脂肪的平衡，導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂。通過(guò)高脂飲食誘導(dǎo)構(gòu)建的糖尿病小鼠模型動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)益生元通過(guò)調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)進(jìn)而對(duì)糖尿病起到正向控制的作用。

研究發(fā)現(xiàn)，益生元/腸菌移植可以改善2型糖尿病小鼠的腸道菌群多樣性，使其趨向于正常菌群結(jié)構(gòu)，同時(shí)改善胰島素抵抗。這提示益生元/腸菌移植可能在逆轉(zhuǎn)飲食誘導(dǎo)的糖尿病中發(fā)揮一定作用。

腸道菌群與肝炎

在收集了200例慢性乙肝患者和100例健康人群的糞便樣本并進(jìn)行測(cè)序分析后發(fā)現(xiàn)：PCA分析結(jié)果均表明健康人與慢性乙肝患者細(xì)菌群落組間差異顯著。

慢性乙肝患者與健康人之間在韋榮氏球菌屬、消化球菌科、薩特氏菌屬及腸桿菌科等存在差異。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)了乙肝患者特征性菌群存在差異。

為了研究慢性乙型肝炎不同階段菌群的變化，我們收集了21例健康人、23例慢性乙型肝炎攜帶者，28例慢性乙型肝炎者以及25例乙型肝炎后肝硬化失代償期者的糞便樣本。

分析發(fā)現(xiàn)乙型肝炎病毒攜帶者、慢性乙型肝炎患者及肝硬化患者之間菌群存在差異，其中紅細(xì)胞的數(shù)量，血紅蛋白及血小板含量是區(qū)分不同組間菌群差異的最重要的臨床因素。乙型肝炎病毒攜帶、慢性乙型肝炎、肝硬化，三者的菌群多樣性從前往后逐漸降低。

腸道菌群與癌癥

隨著研究深入，腸道菌群紊亂對(duì)癌癥發(fā)生的作用正逐漸被闡明。腸菌失調(diào)可以通過(guò)激活致瘤信號(hào)通路、產(chǎn)生有毒代謝物和破壞宿主DNA而誘發(fā)腫瘤或促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。

1.損壞人體基因：細(xì)菌毒素可直接或間接損傷宿主DNA，當(dāng)DNA損傷超過(guò)宿主細(xì)胞修復(fù)能力時(shí)，會(huì)發(fā)生細(xì)胞死亡或癌變；

2.有毒代謝物：細(xì)菌代謝導(dǎo)致致癌產(chǎn)物的形成，如芳香胺和來(lái)自膽汁酸和蛋白質(zhì)的硫化物，或來(lái)自酒精的乙醛；

3.誘導(dǎo)致癌信號(hào)通路：信號(hào)通路的改變導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)失調(diào)、干細(xì)胞樣特征的獲取和細(xì)胞極性丟失，激活參與致癌的通路刺激促炎癥的發(fā)生；

近年來(lái)，臨床研究發(fā)現(xiàn)，從糞便中提取腸道微生物進(jìn)行「腸道菌群移植」，居然可以對(duì)免疫、放療、化療等諸多療法產(chǎn)生積極的作用，甚至直接影響癌癥的治療效果！