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生物菌群

来源:岭南师范学院数学与统计学院 作者:廖淑芳

一、维持肠道微生态平衡

(一)如此庞大的微生物群体通过达到生态平衡来生活。

肠道其实像一个发酵罐,细菌一边生长一边往外排达到动态平衡,正常情况下数量不减少,但一直是在更新,它们以我们吃的食物的残渣具有保护肠屏障作用的粘液脱落的细胞为食。肠道菌群并不白吃百喝,它们帮助消化一些人体自身无法消化的营养物质。肠道菌群复杂多样,在与人类长期的共同进化过程中,具备了调节人体免疫应答、影响疾病发展的作用。 这种免疫调节作用与肠道菌群本身的多样性和关键菌种的存在与否具有紧密联系[7]。

(二)维持肠道微生态平衡离不开健康的肠道环境

首先,大量的菌群黏附在肠壁上,为肠道穿上了一层天然的铠甲,避免肠壁与有害物质直接接触。其次,共生菌群会与肠道的免疫系统形成互动来提高免疫,使肠道应对致病微生物的“反导系统”更加强大。肠道菌群可以诱导固有免疫和适应性免疫, 这2种免疫共同作用保护机体, 维持肠道动态平衡;可以通过促进药效及降低毒性来缓解人体对化疗药物的不良反应[8]。

此外,共生菌群还会直接上阵帮助消灭致病菌。为了改善自己的居住环境,正常的肠道菌群会将分解的短链脂肪酸滋养肠壁细胞分泌更多的消化酶,有利于肠粘膜的生长和损伤修复。肠道菌群还能产生氨基酸、维生素等物质,占领肠道的空间和营养,防止有害菌入侵,调节肠道健康,血液中就有30%的代谢物来自肠道。

(三)肠道微生态失衡威胁人体。

机体内外环境的变化可影响肠道菌群的结构,造成肠道菌群失衡,继而引发或加重疾病,影响人体健康[9]。一旦肠道微生态失衡,可能与有害菌变多产生有害有毒物质、倡导屏障和免疫系统被破坏有关,从而我们的身体就面临多种疾病的威胁。大量研究表明肠道疾病、肥胖、糖尿病、脂肪肝、阿尔茨海默症甚至有些肿瘤、癌症的发生和发展与肠道菌群紊乱密切相关。

随着研究的不断深入,越来越多的肠道细菌及其代谢物的功能被挖掘出来,比如最常见的双歧杆菌、乳酸菌、拟杆菌等“益生菌”、对机体有害的肠球菌、肠杆菌以及臭名昭著的沙门氏菌、致病性大肠杆菌等,通过与宿主互作产生大量小分子代谢物,常见的有短链脂肪酸、胆汁酸、氨基酸等,协同影响宿主的生理和心理状态。 一旦菌群平衡状态被破坏, 则会导致肠内外各种疾病的发生。但随着分子生物学技术的应用和发展, 菌群失调与肠炎类疾病之间的关系已引起诸多研究人员的关注[10]。

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