你觉得你是自己身体的主人，细菌答应了吗？

时间：2016-12-26

人类的发展仅仅如下图吗？要是这样那你真是to young to simple，今天金百合生物小编给大家普及一下这方面的知识，如果你觉得你是自己的主人，那你就要问下你身体的细菌同意不同意。


从受精卵到胚胎发育成熟，人们以往只关注自身细胞和器官的发育过程，并没有意识到人体微生物在整个发育过程中的重要作用。它们不仅与我们的发育密切相关，而且还会影响先天和后天*系统。


你以为你是自己的主人？No！科学家说，细菌不一定答应呢。
 
在数百万年间，肠道微生物与人科动物协同进化，共同塑造了我们的*系统和发育进程。这样奇妙的生命过程近年来成为科学家们的研究热点。
 
4月29日，《科学》（Science）杂志发表肠道菌群系列研究专刊。7月7日，《自然》（Nature）杂志再发力，出版肠道微生物专刊。两家**期刊在相互竞争在这一领域的影响力和关注度。
 
*和肠道微生物已经成为不离不弃的“兄弟”。较新发表的这一系列文章概括了这个领域较*的进展，重点关注了肠道菌群与健康和疾病的关系，主要包括肠道微生物与人体生长发育、*系统、代谢系统以及抵抗病原菌等方面，研究者还提出了微生物组关联分析，有望精准地诊断和**疾病，以及微生物领域未来研究的发展方向。
 
人类发育，微生物帮了什么忙？
 
从受精卵到胚胎发育，人们往往只考虑人类自身的细胞和器官的发育，并没有意识到人体微生物在整个发育过程中的作用。
 
如今，越来越多的研究表明，人体微生物与发育密切相关。母亲的口腔、肠道以及产道中的微生物组成，都会对婴儿肠道微生物组成、发育以及*系统发育和代谢过程产生影响。此外，产后接触的微生物、母乳中的低聚糖和其中的微生物以及断奶后的饮食等，也都会对婴儿肠道微生物产生影响。
 
因而有研究认为，未来的优生优育可能需要依据人体微生物的发育过程来制定相应的疾病预防和**策略。
 
《自然》专刊的**篇文章作者是华盛顿大学圣路易斯分校的杰夫·戈登（Jeff Gordon）教授，初步统计，仅从2015年至今，他们实验室已经发表了4篇Cell、2篇Science和1篇Nature文章。在这篇文章中，戈登教授关注的科学问题是：肠道微生物是如何通过基因和代谢途径来影响人体；人出生后，肠道微生物如何发挥作用；不同地区人的肠道菌群是否经历了一致的功能完善过程；肠道微生物的发育过程如何受母乳、断奶阶段食物种类的影响；出生后肠道微生物的发育过程阻断对儿童和成人期健康状况的影响；是否能通过特意和持续性地改变肠道微生物组成来促进健康。
 
与此同时，戈登教授和他的同事提出了从微生物视角来看待人类的生物学发育的过程。由于生活方式和疾病模式正在**范围急剧变化，为此，他们还呼吁大家一起建立“人类微生物观测站”（Human microbial observatories），即从人类学的范畴研究不同种族的儿童体内微生物群落的发育过程。不得不说，这样具有**视野的提议意义重大，期待早日开展。
 
计算机告诉你，应该吃什么
 
饮食是影响肠道微生物组成的较重要因素。来自斯坦福大学医学院的贾斯汀·索恩伯格（Justin Sonnenburg）教授和来自瑞典哥德堡大学的Fredrik B?ckhed教授，撰文分析了肠道微生物与饮食如何相互作用，从而影响生理代谢。
 
他们发现调节饮食可影响肠道微生物，进而对宿主的代谢状况产生影响，由此来寻找潜在的干预和**方式。研究表明，饮食习惯导致的肥胖以及相关代谢性疾病，与II型糖尿病密切相关，其中，肠道菌群是连结饮食和代谢的关键因素，而饮食是较重要的调节物质，不仅影响肠道微生物的组成，还能影响其代谢产物。通过饮食调节，如饮食中的植物多糖，使肠道微生物产生短链脂肪酸等物质来促进人体健康，减少炎症的发生。
 
他们在文中提出了调节肠道微生物来促进人体健康的研究策略。饮食调节肠道菌群是一种“*”的干预方法，结合多组学的数据和临床数据，采用机器学习等数据处理算法，可分析食物对肠道微生物的具体影响，从而有助于预测不同饮食干预在不同人体内的反应。在独立队列研究中对这些预测的结果进行验证后，就可以将上述研究结果形成个性化的饮食和营养干预方案，从而实现精准干预，改善人体健康。基于此，精准营养就指日可待，在未来决定我们每天吃什么的可能是计算机，依据计算机给出的饮食方案，就能够维持肠道微生物和人体的健康。
 
微生物与先天*系统
 
先天*系统是人体本身具有的*防御体系，包括一系列的*细胞（主要是各类白细胞）和相应的信号传递机制。它们时刻待命，一旦发现有病菌侵入即刻开始行动，通过非特异的方式识别和防御感染源。
 
一般情况下，先天*系统并不攻击人体共生微生物，它们之间存在密切的沟通和联系，共同维护人体健康。而肠道菌群是对饮食、基因和*信号等外环境做出反应的信号枢纽，可影响宿主的代谢、*力和对感染的反应。
 
先天*系统中的造血和非造血细胞分布在宿主–微生物交互的表面，具有感知微生物或它们的代谢产物的能力，可将这些信号转化为宿主的生理反应以及对微生物生态的调节。如果先天*系统和肠道菌群之间的信号转导过程出现了异常，就可能导致多种疾病。
 
虽然肠道上皮细胞并不是先天*系统的成员，但是在它的表面附着了大量先天*系统的各种受体。先天*系统对肠道微生物的识别就发生在肠道上皮细胞上。肠壁细胞实际上是把肠道微生物信号传递给宿主的交互界面，包括粘膜、抗菌肽和细胞代谢的动态调节。
 
骨髓细胞是人体内重要的具有造血和*系统恢复功能的细胞。微生物能够影响多种器官中骨髓细胞的发育，要是没有微生物及其代谢产物，骨髓细胞的发育就会受到影响，例如系统性的细菌感染。虽然人体的先天*系统受肠道微生物影响，但是它也不是逆来顺受的“受气包”，先天*系统也会有选择地调节肠道微生物的组成和代谢。事实上，能够调节先天*系统的肠道微生物也有选择性，并不是肠道里的微生物都有此功能。

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