肠道微生物——健康守护者
20世纪中期，法国巴黎圣·安东尼医院的胃肠道专家Harry Sokol对克罗恩病患者的组织样本进行实验时发现了一个令他感到非常惊讶的现象。克罗恩病是一种肠道慢性炎症状态，而对于炎症性肠病的确切病因，至今仍 是一个迷。有人认为这种疾病是源于某种隐匿的感染；有人怀疑是人类肠道亿万种微生物中的某种细菌增殖所引起的。然而通过对患者手术切除的病变肠组织进行DNA比较研究，Sokol发现一种常见细菌Faecalibacterium Prausnitzii（F. prausnitzii）的含量大大减少。他怀疑：可能不是“坏”的微生物导致了疾病，而是“好”的微生物在预防疾病。
针对这一想法，Sokol将F.Prausnitzii移植到了小鼠身上，发现这种细菌能保护小鼠免于实验诱导的肠道炎症。当他在试管中把F.Prausnitzii和人免疫细胞混合在一起时，他发现了较强的抗炎反应，从而证实F.Prausnitzii在人体微生物组中是一个有力的抗炎成员。
人体内的微生物绝大多数寄居在肠道内，特别是大肠中，这里是一处厌氧消化仓。科学家们对于肠道微生物的探索仍处于初级阶段，但越来越多的研究表明这种复杂微生物系统的构成与我们的免疫功能息息相关。现在，有些研究人员认为，免疫系统除了可以保护我们免受感染以外，它的另一个作用是培育或者可以形象地说是“养育”友好的微生物，我们正是仰仗这类微生物才得以维持健康。而这种“养育”是双向的——我们体内的微生物也以某种方式控制着我们的免疫功能，提示微生物也在“养育”着我们。
世界各地不同的研究人员都发现，一组特定的微生物在肠道健康和免疫系统平衡方面具有重要的意义，它们属于梭菌属的几个分支，被称为“梭菌集群”，这些微生物与艰难梭菌是远亲。艰难梭菌是导致院内感染的“罪魁”，也是导致致死性腹泻的常见病因。但与艰难梭菌在肠道引发持久的炎症、出血及灾难性的体液丢失不同，梭菌集群则维护着肠道屏障的牢固、健康，并“安抚”着免疫系统。F.Prausnitzii是第一批被识别的梭菌属细菌之一。在Sokol的患者中，那些体内有大量F.Prausnitzii的患者在手术后半年一直表现得最好。自2008年Sokol发表了他的初步研究结果后，印度和日本的科学家也相继发现F.Prausnitzii在炎症性肠病患者中几乎不存在。
01
抗生素带来的困扰
在现代社会，人们患传染性疾病减少了,但为什么却如此容易出现炎症、自身免疫和过敏性疾病？
这种转变的原因可能包括以下几个方面: 抗生素的广泛使用;旨在限制传染病的卫生规范同时也阻碍了共生微生物的传播；当然也包括我们高糖、高脂的现代饮食方式，毕竟微生物吃我们所吃的；此外，我们所处的不同环境可能带给了我们独特的微生物，使我们的菌群带上了“地方色彩”。
面对众多免疫系统失调的案例，其实可以归结为一个问题：我们的免疫系统太过敏感了。造成这种敏感性增高的原因，部分可能是由于关键抗炎微生物的减少、丧失，或者是它们维持免疫平衡的功能减弱了。而抗生素就能损耗这种能向好的方面调节免疫系统的有益细菌，导致免疫系统易于出现过度应答。
许多研究发现，生命早期应用抗生素和以后发生炎症性疾病存在着小但是明显的关系，例如：哮喘、炎症性肠病、结直肠癌、儿童肥胖。这种关联的一个解释是体弱多病的人本来服用的抗生素就更多，换句话说，抗生素不是原因，而是预先存在的不健康所导致的结果。然而东京庆应义塾大学的微生物学家Kenya Honda的研究表明：抗生素会消耗对免疫系统有利的细菌，导致免疫系统的过度反应。
一些长期研究发现：孩童时代较少使用卫生设施，成年后患炎症性肠病的风险较低。2014年，一项丹麦奥胡斯大学的研究发现，在北欧农场与牲畜相伴长大的人群，处在一个微生物极为丰富的环境，他们成年后罹患炎症性肠病的几率减少一半。这表明无论我们携带何种基因，环境都能影响我们患炎症性肠病的风险，这可能是通过在生命早期把微生物植入肠道或者是直接调节免疫系统而实现的。这也提出一个问题：不在农场生活的人们可以采取哪些积极的措施来增加拥有健康菌群的机会？
02
纤维素的重要性
近年来，人们吃惊地发现，与生活在南美和非洲农村环境的人群相比，生活在北美的人群体内的微生物可以消化蛋白质、糖和脂肪，而非洲和亚马逊农郊地区的人群体内微生物更加复杂多样，可以发酵植物纤维! 斯坦福大学微生物学家Justin L. Sonnenburg说，大多数抗炎微生物包括梭菌属细菌往往可以发酵可溶性纤维，发酵产生各种代谢产物，这些代谢产物是短链脂肪酸，能以某种方式诱导调 节性T细胞、调节免疫功能。这些代谢产物可能是微生物调整免疫系统的先决条件。我们少纤维的现代饮食可能没能“饲喂”好我们微生物群中一些主要成员，从而诱发出了一系列免疫反应。小鼠实验支持了这一想法，现代饮食中某些脂肪和糖份可以消耗抗炎微生物，使粘膜层变薄，导致全身炎症反应，带来潜在的危险。总之研究表明，不仅食物中有什么关乎你的健康，而且食物中没有什么也一样关乎你的健康。
越来越多的证据表明，全身炎症在肥胖人群中较为常见，这不仅是脂肪堆积的结果，而是炎症更有利于脂肪堆积。比利时鲁汶天主教大学最近发现，在肥胖女性饮食中增加一种发酵纤维菊粉，可增加F.Prausnitzii的数量，以及其他梭菌的数量，降低全身炎症水平。减肥是次要的，主要是随后的研究发现一开始体内就有梭菌属微生物的患者接受干预后的效果最佳。
动物生命在地球上诞生以前，微生物就已经在地球上存在了约30亿年。动物进化的一个巨大创新就是肠道——一端吸收营养，另一端排出废物的管道。威斯康星麦迪逊大学的微生物学家Margaret McFall-Ngai认为，很可能是微生物直接推动了肠道的进化。斯坦福大学微生物学家Justin L. Sonnenburg也认为，肠道粘液是人类肠道选择这些微生物的一种方式。
参考文献：Nature