對(duì)我們非常重要的“第二基因組”原來(lái)是腸道菌群

曾強(qiáng)

人類基因組的發(fā)現(xiàn)，是繼阿波羅登月之后的第三個(gè)科學(xué)大發(fā)現(xiàn)的里程碑，繼基因組之后，經(jīng)過(guò)多年的研究，我們又發(fā)現(xiàn)在人類體內(nèi)存在著另一個(gè)基因組，通過(guò)表達(dá)調(diào)控人體的生命健康，即第二基因組。

人類第二基因組為何物

宏基因組（也稱微生物環(huán)境基因組）研究發(fā)現(xiàn)，人體內(nèi)腸道菌群的數(shù)量是人體的10倍，腸道菌群基因的數(shù)量是人體自身的100倍，所以腸道菌群是人類第二基因組，當(dāng)然，此外，還有另一個(gè)原因，就是它在人體中發(fā)揮的作用不可小覷。

那么，什么是腸道菌群呢？通俗來(lái)講，就是寄生在人身體中的微生物群，正常情況下，對(duì)人體有益無(wú)害，與宿主之間是共同體。腸道菌群的重量和體積非常大，大到多少呢？有上千種，九大門類，可達(dá)到1.15公斤。盡管說(shuō)菌群并不僅僅分布在消化道，它還廣泛地分布在包括頭面部等很多位置，但是90%都是在消化道，所以才有了腸道菌群的稱呼。

人的一生中菌群分布的形態(tài)，位置不一樣，從出生之前一直到衰老的過(guò)程當(dāng)中，我們的菌群一直在變化。對(duì)于這個(gè)全程的管理，我們?cè)诮】倒芾眍I(lǐng)域提出了“從子宮到墳?zāi)埂钡睦砟睢?/p>

其實(shí)腸道菌群對(duì)于我們來(lái)說(shuō)并不陌生，為什么近些年才越來(lái)越多地被提出來(lái)？是因?yàn)榧夹g(shù)的進(jìn)步，使我們把這些“動(dòng)作”做得更好。

腸道菌群是人體后天獲得的重要“器官”

人類是與微生物共生的超級(jí)生物體，人體內(nèi)的腸道菌群是我們腸道與外界天然的屏障，影響著人體的營(yíng)養(yǎng)、免疫和代謝，相當(dāng)于人后天獲得的一個(gè)重要“器官”。所以，正常的腸道菌群會(huì)維護(hù)人體的健康，但當(dāng)有害物質(zhì)侵入時(shí)，腸道菌群的平衡被打亂，人就會(huì)生病。研究表明腸道菌群跟糖尿病、肥胖、高脂血癥、高血壓、高尿酸血癥等，都有密切的關(guān)系。

我們舉兩個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。腸道菌群與2型糖尿病的宏基因組關(guān)聯(lián)分析顯示：人體產(chǎn)生的丁酸鹽的細(xì)菌如果減少的話，就容易患上2型糖尿病。再比如：大家都知道動(dòng)脈硬化的發(fā)生發(fā)展跟氧化反映相關(guān)，腸道菌群失調(diào)之后使我們心血管活性物質(zhì)類尿酸含量升高，導(dǎo)致氧化加強(qiáng)，從而造成動(dòng)脈粥樣硬化。

早期預(yù)防糖尿病、高血壓等慢病，主要是通過(guò)身體質(zhì)量指數(shù)等我們追求的目標(biāo)簡(jiǎn)單的模型，而圍繞腸道菌群提出的新策略是，通過(guò)檢測(cè)糞便的腸道菌群構(gòu)筑新的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，而預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往的模型。

下面，我們繼續(xù)用案例“說(shuō)話”，二甲雙胍，一些2型糖尿病的患者對(duì)此應(yīng)該并不陌生，有人說(shuō)它不僅能夠治糖尿病還能減肥，相關(guān)研究也日益多起來(lái)，其實(shí)它的“工作原理”是提高了腸道內(nèi)AKK菌群（可降解黏蛋白的細(xì)菌）的水平，進(jìn)而改善代謝性炎癥，減低胰島素抵抗，通俗來(lái)說(shuō)，就是改善了菌群。

國(guó)外研究人員曾做過(guò)一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：使用抗生素處理小鼠以破壞生活在小鼠腸道中的微生物菌群，這種治療方法防止了息肉的形成，這表明在早期腫瘤的發(fā)展中細(xì)菌是必不可少的。在我們的日常工作中，經(jīng)常會(huì)遇到體檢檢查出息肉的病人，傳統(tǒng)的治療手段通常要通過(guò)手術(shù)進(jìn)行切除，而這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)菌群的改善，也完全有可能抑制息肉的再生。

調(diào)節(jié)腸道菌群 防治慢病

相較于通過(guò)營(yíng)養(yǎng)基因組學(xué)改變?cè)瓉?lái)表觀的表達(dá)，改變菌群要容易很多。其中，有很多大家較為熟悉的方式：最近研究發(fā)現(xiàn)膳食纖維是提升菌群的原料，所以建議飲食中補(bǔ)充膳食纖維。此外，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)也可以改變我們腸道菌群的多樣性，管住嘴邁開(kāi)腿的價(jià)值很大。所以，我們老生常談的合理膳食、合理使用抗生素、適當(dāng)運(yùn)動(dòng)、規(guī)律生活作息等方式依然十分重要。

還有一些比較容易的操作，比如臨床上我們經(jīng)常用的益生菌，以及糞便的移植等，都會(huì)對(duì)慢性病防止和調(diào)整發(fā)生很重要的作用。

探討腸道菌群和慢病的關(guān)系，在全世界目前來(lái)說(shuō)很重要，我們課題組也在做這個(gè)工作，我相信不久的將來(lái)，腸道菌群的研究一定在慢病防控中發(fā)揮更加重要的作用。