我们身体的一半以上不是人类
科学家称,人体细胞仅占人体细胞总数的 43%
科学家们研究人体与居住在我们内部的微生物之间的关系,以了解并寻求治疗从过敏到帕金森病等各种疾病的方法,这并不是什么新鲜事。但微生物学研究领域迅速扩大。目前,该领域的研究人员估计,我们体内只有 43% 的细胞实际上是人类。其余部分由微生物组成,这是我们隐藏的一部分,称为人体微生物组,对我们的生命和健康至关重要。
我们身体的每个部位都有细菌、病毒、真菌和古细菌(被错误归类为细菌的生物,但具有不同的遗传和生化特征)。这些生命形式最大的集中在我们肠道的深处,那里几乎没有氧气。马克斯普朗克研究所微生物学系主任 Ruth Ley 教授戏谑道:“你的身体不仅仅是你自己”——这在很大程度上取决于你用它做什么。
最初,该领域的学者认为,人体中微生物的比例是每10个非人类就有1个人类细胞。加州大学的 Rob Knight 教授告诉 BBC,这个数字已经调整到非常接近一对一的程度,目前估计只有 43% 的细胞实际上是人类的。 “你比人类更像微生物,”他开玩笑说。
从基因上来说,劣势更大。人类基因组——人类完整的遗传指令集——由 20,000 条称为基因的指令组成。然而,将我们微生物组的所有基因放在一起,有可能达到 200 万到 2000 万个微生物基因的数量。
加州理工学院的微生物学家 Sarkis Mazmanian 解释说,我们不仅拥有基因组。 “我们微生物组中的基因本质上具有第二个基因组,可以扩展我们自己基因组的活性。”所以她认为,使我们成为人类的原因是我们自己的 DNA 与我们肠道微生物的 DNA 的结合。
科学现在已经研究了微生物组在人体中的作用。例如,通过消化,微生物除了产生必需的维生素外,还能调节免疫系统并保护我们的身体免受疾病侵害。它们完全改变了我们的健康 - 有益的,与通常认为的相反。然而,有必要用健康的食物喂养我们的“好细菌”,因为当我们吃大量脂肪或低纤维食物时,益生菌会迅速减少,使我们的消化系统对结肠疾病等更敏感.阅读更多相关信息:
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查看下面的动画,其中说明了对人类微生物组进行的研究:
与微生物的战争
我们使用抗生素和疫苗来对抗天花等疾病和病原体, 结核分枝杆菌 (导致结核病的细菌)或 MRSA (一种对几种广泛使用的抗生素具有抗药性的细菌),挽救了大量生命。然而,一些研究人员认为,这种对引起疾病的“恶棍”的不断攻击也对我们的“好细菌”造成了无法估量的伤害。
“在过去的 50 年里,我们在消除传染病方面做了大量工作,”莱伊教授说。 “但我们已经看到自身免疫性疾病和过敏症出现了巨大而可怕的上升。”由对抗病原体引起的微生物组的变化可能与某些疾病的增加有关。此外,帕金森病、炎症性肠病、抑郁症、自闭症和抗癌药物的功能也与微生物组有关。
另一个例子是肥胖。除了家族史和生活方式选择之外,还有关于肠道微生物对体重增加的影响的研究。奈特教授使用出生在完全消毒的环境中的老鼠进行了实验——这些老鼠一生都完全没有微生物。 “我们能够证明,如果你从瘦人和肥胖人身上取出粪便,并将细菌移植到老鼠身上,你可以让老鼠更瘦或更胖,这取决于你使用的微生物组,”奈特解释说。这一研究领域的巨大希望是微生物可以成为一种新的药物形式。
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信息金矿
科学家特雷弗·劳利,来自 威康信托桑格研究所,正试图培养健康和患病患者的整个微生物组。 “例如,当你生病时,可能会缺少微生物。我们的想法是重新引入它们。”他说,越来越多的证据表明,恢复某人的微生物组“实际上可以改善”溃疡性结肠炎(一种炎症性肠病)等疾病。
微生物医学尚处于早期阶段,但一些研究人员认为,监测我们的微生物组将很快成为日常工作,能够提供有关我们健康的信息的金矿。 “想到你的每一茶匙粪便都包含来自这些微生物的 DNA 数据,这比存储在大量 DVD 上的数据还多,这真是太神奇了,”奈特说。
他们相信有可能为这些来自人类排泄物的细菌开发 DNA 检测和分析系统。 “我们的部分观点是,在不久的将来,只要你冲水,就会进行某种即时读数,并告诉你你的方向是对还是错,”他说。这将是一种真正具有变革性的人类健康思考方式。
资料来源:英国广播公司