你知道嗎?人體內存在著數以萬億計的各種細菌。正常情況下,這些小家伙與我們和平共處,而它們之間一旦失去平衡,就可能會導致疾病的發生。這些寄居在我們腸道內的細菌被稱為“腸道菌群”,它們與肥胖、糖尿病可能有著密不可分的關聯。盡管具體的聯系目前還不是十分肯定,但科學家相信,終有一天,腸道菌群將會以 “抗糖生物武器”的嶄新面貌出現在人們面前。
人體內的“客人”們
細菌世界包羅萬象,寄生在我們體內的大約有幾千種,這些小家伙們可謂是神通廣大。美國國立衛生研究院正在進行一項計劃,試圖將這些細菌的種類和特征一一予以闡述。
子宮是一個無菌的環境,因此胎兒的體內體外都是沒有細菌存在的。從出生時的那一刻起,胎兒先是在產道遭遇到第一波細菌,緊接著,出生后不久,皮膚、口腔、消化道,都迅速被大量細菌所占據。到一個人成年的時候,據估計,身體中細菌的數量與自身細胞的比例大約為10:1。
腸道菌群其實是一些知道“感恩”的生物。在人體內,它們擁有了溫暖的住所、豐富的食物,因此它們也給了我們一些回報,以維持這種愉快的共存關系。比如說,消化道菌群能夠生產出一些維生素,以供我們身體的需要。最初科學家以為它們的作用僅限于此,但慢慢地發現,消化道菌群的能耐出乎大家的意料。
腸道菌群能夠分解某些人體無法消化的食物成分,比如一些植物纖維,從而為我們提供10%的額外熱能。此外,腸道菌群還能幫我們抵御外來致病菌(比如沙門氏菌)的入侵。另外,據最近的研究表明,一個人體內的細菌與另一個人的有很大不同。這種個體差異性非常重要——這很可能解釋了為什么有些人的體質要比其他人的好。這種差異的產生有遺傳的因素也有環境的因素。人體免疫系統同樣也受遺傳和環境雙重因素影響,在決定體內菌群組成方面起著重要作用,它能夠決定哪些細菌該呆在什么地方,不該呆在什么地方?,F在,有些研究者認為,體內細菌與人體免疫系統之間的這種微妙關系,很可能在肥胖、糖尿病等疾病的發病機制中扮演了相當重要的角色。
細菌與體重
起初,科學家懷疑腸道菌群能夠影響人們的體重,而體重又和2型糖尿病有關?!蹲匀弧冯s志在2008年曾經發表過相關研究,證實了在瘦人和胖人體內,占優勢地位的細菌是不一樣的。腸道細菌主要分為兩大類,一類稱為硬壁菌,另一類叫做擬桿菌。分析發現,瘦人消化道里的細菌主要屬于擬桿菌,胖人體內的擬桿菌比瘦人少一半,而硬壁菌更多。硬壁菌能夠從食物中“榨取”的能量遠遠多于擬桿菌,這就能解釋為什么吃同樣的食物,有些人就是比其他人更容易發胖。
還有學者發現,減肥成功者的體內菌群比例發生了變化:硬壁菌減少了而擬桿菌變多了。另一個有趣的發現是,瘦人體內的細菌種類要比胖人的更加多樣。套用一句環保口號語叫做“物種多樣性更加有利于人類生存”,想不到這句話在腸道菌群這么微觀的環境中都能夠得以體現。
假如腸道菌群與肥胖的關系成為定論,那么減肥就變成相當簡單的一件事了——你只要改變體內細菌的組成比例就行了。這也許并不是什么難事,因為已經有研究表明,多吃擬桿菌喜歡的食物,就可以讓它們多起來。另外還有一種思路,那就是用對硬壁菌敏感的抗生素來抑制它們的生長繁殖,從而使擬桿菌在消化道內占據優勢地位,從而幫助人們減肥。
細菌與2型糖尿病
除了影響體重之外,還有證據表明,細菌能通過免疫系統與2型糖尿病扯上關系。研究者認為,腸道內的菌群失衡能夠影響免疫系統,使人體出現炎癥反應。而最近的研究認為,慢性炎癥反應能夠導致胰島素抵抗(2型糖尿病的標志)。動物實驗也證實了細菌與胰島素抵抗之間的關系:將有胰島素抵抗的小鼠體內的細菌轉移到健康小鼠體內,原本健康的小鼠也出現了胰島素抵抗。
將上述理論正式應用于肥胖或2型糖尿病治療可能將是若干年之后的事情了,然而目前有很多研究已經讓我們看到了希望的曙光。有一種被稱作“減肥手術”的消化道外科治療,對患有2型糖尿病的肥胖者施行該手術后,在體重減輕的同時糖尿病癥狀也得到了極大的緩解。2009年發表于美國《國家科學院學報》的一項研究表明,施行“減肥手術”之后,患者體內菌群發生了根本性的改變。
在歐洲糖尿病研究協會2010年年會上,一項由瑞典科學家發表的新研究引起了人們濃厚的興趣:首先,將肥胖且處于糖尿病前期的患者腸道細菌全部清除,然后重新置入腸道細菌,其中一半人置入的是從自身糞便中提取的細菌,另一半人置入的是從瘦人糞便中提取的細菌。六周之后對比這兩組,結果發現后者具有更好的胰島素敏感性,血脂也更低。
細菌與1型糖尿病
目前,1型糖尿病發病人群也在迅速增加,學者們認為,這與我們體內的細菌也有關聯。
2008年發表于《自然》雜志的一項新研究表明,如果清除小鼠的腸道細菌,免疫系統就不再起到保護作用了,從而會患上1型糖尿病。腸道菌群究竟是怎樣幫助小鼠預防1型糖尿病的呢?關于這一點還不是十分清楚,但這種現象可以用免疫學理論來解釋:一個人假如沒有機會接觸到足夠多的細菌,那么他的免疫系統就不會發育完善,就很容易患上類似于1型糖尿病這樣的自身免疫性疾病。
科學家們認為還存在另一種可能:正常腸道菌群的組成發生改變也將使免疫系統出現問題,從而引起1型糖尿病。有些研究者認為,不正常的腸道菌群將會促使其中一些細菌發生“泄漏”,引起免疫系統的混亂從而導致1型糖尿病。
由于種種原因,有關腸道菌群與1型糖尿病的人體試驗遲遲沒有展開,直到2010年,在國際微生物生態學專題討論會上發表的一項小型研究可謂開了這一領域的先河,這項研究為人類1型糖尿病與腸道菌群之間的聯系提供了切實的佐證。該研究發現,患1型糖尿病的人與健康的人,其腸道菌群其實很早就表現出了明顯的差異,最早可體現在嬰兒期4個月大的時候。隨著他們的長大,健康的人體內細菌種類表現出更復雜的多樣性。研究者準備進一步擴大他們的研究范圍,爭取能盡快搞清楚究竟環境中的哪些因素影響了腸道菌群,并且能找到行之有效的篩查1型糖尿病高危人群的辦法。
可見,我們腸道內小小的細菌,實際上并不簡單,它們就像控制著我們胖與瘦、得或不得糖尿病的一道“密碼鎖”??茖W家們相信,終有一天人們能完全破解這道密碼,到那個時候,或許防治這些疾病真的就像吃一片“減肥奶酪”、喝一袋“抗糖尿病酸奶”那么簡單。在科學家們的辛勤努力之下,或許那一天并不遙遠。