最新研究进展：肠道与人体健康
前几期小编为大家揭露了肠子的“小心思”，这一期继续为大家盘点一下肠道与人体健康的最新研究进展，文章来自于《Nature》的肠道微生物专栏(The gut microbiome)和《Science》。
可以说，我们的肠子真是“深藏功与名”。
01
肠道与精神健康
上期说到，肠道和情绪有着千丝万缕的联系，肠道的神经网络系统被称为人体的“第二大脑”。
最近，科学家首次在样本量多达2000人的对象上研究了肠道微生物是如何与我们的精神状态和抑郁症相联系的。研究发现，能够制造丁酸盐的粪杆菌属（Faecalibacterium）和粪球菌属（Coprococcus）是拥有良好生活状态的指示剂。而在患抑郁症或服用抗抑郁药物康复后的人群中，小杆菌属（dialister）和粪球菌属的数量都大大减少。
通过宏基因组分析（metagenomes），发现肠道微生物合成了多巴胺代谢产物3,4-二羟基苯乙酸，这有可能与积极的心理状态有关。另外，微生物产生的γ-氨基丁酸也可能与抑郁症有关系。
所以说，肠道微生物确实有可能影响到我们人类的心理健康，并且是通过多巴胺的分泌。
02
肠道与代谢健康
已有临床试验证明，服用嗜粘蛋白-艾克曼菌（Akkermansia muciniphila）能够治疗代谢综合症（代谢综合症是2型糖尿病、肥胖症、高血压等疾病的危险因素）。艾克曼菌在瘦人肠道里很丰富，但越胖，这种菌就越少。
在一项研究中，科学家给肥胖的胰岛素耐受患者分组，分别服用活艾克曼菌、灭活艾克曼菌以及安慰剂，看看这个菌能带来什么好处，没想到活菌和死菌都有效。死菌显著降低了胰岛素水平和总胆固醇，进而缓解了胰岛素耐受症状。活菌也能够降低白细胞数量，说明身体的炎症得到缓解。
为什么死菌更有效呢？有可能是细菌的代谢物或细胞壁成份具有特别的治疗功效。[2]
P.S. 艾克曼菌可谓是菌里的后起之秀，在2004年首次发现，不仅在代谢中起很大作用，2017年，《Science》还报道过艾克曼菌可以增加癌症免疫治疗的效果。仅仅不让患者服用抗生素（以免杀死肠道中细菌），就可以让癌症治疗效果从25%提高到40%。
03
肠道和2型糖尿病
肠道微生物可以通过发酵碳水化合物来制造短链脂肪酸（Short-chain fatty acids，SCFAs)，而SCFAs缺乏可能导致2型糖尿病。
SCFAs是结肠上皮的一种能量来源，同时也可以被人体内的信号途径所感知，从而调节食欲和炎症。膳食纤维不能被肠道前端的消化酶所分解，而是进入盲肠和结肠，被该部位的微生物群发酵代谢产生SCFAs，以乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐为主。当可发酵纤维供应不足时，微生物开始利用对自己生长不太有利的能量来源，如氨基酸、内源蛋白质或膳食脂肪，从而导致微生物群发酵活性和SCFAs等产物浓度降低。
研究人员发现高纤维饮食可以促进糖尿病患者体内制造SCFAs的微生物增多，并使整个肠道微生物群结构发生改变，同时可以提高胰高血糖素样肽-1（glucagon-like peptide-1）水平，从而使血糖调节能力增强。而提高的有益物质胰高血糖素样肽-1可以抑制对有益菌们代谢有害的物质，例如吲哚和硫化氢。因此，增加制造SCFAs的细菌数量和种类可能成为调节2型糖尿病的新方法。[3]
04
“粪菌移植”（Fecal microbiota transplantation，FMT）
不用怀疑你的想象，指的就是把健康人粪便里的功能菌移植到患者肠道里，实现重建新的肠道菌群、治疗疾病的目的。
当然不是直接移植粪便，而是通过一系列的分离纯化供者的粪便菌群后进行移植。大致流程是招募志愿者来医院，在专业的场所进行排便，之后新鲜的样本在无菌环境下经过制浆、离心等复杂流程，提取出所需的菌液。
移植的途径也有多种，可以经中消化道，通过胃镜喷洒粪菌或内镜下放置鼻腔肠管，也可以经下消化道，通过结肠镜下喷洒粪菌或肠镜下置管，或者制成胶囊，让患者直接服用。这一方法可以被用来治疗腹泻、便秘，对肥胖、心理疾病或有缓解作用[4]。粪菌移植治疗难辨梭菌感染在2013年被首次写入美国FDA指南。
利用粪菌移植治疗溃疡性结肠炎也有了新进展。
之前报道27%的溃疡性结肠炎患者在接受粪菌移植后得到了有效缓解。最近，科学家发现了有两种细菌与症状的缓解有密切联系：霍氏真杆菌（Eubacterium hallii）和食葡糖罗斯拜瑞氏菌（Roseburiainulinivorans）。这两种细菌可以提高短链脂肪酸的产量，以及降解淀粉，而得到缓解的患者肠道中短链脂肪酸明显增加了。研究还指出，溃疡性结肠炎能否缓解，与供者粪便的成分有关系。拟杆菌属（Bacteroides）的含量越高，肠炎症状越可能得到缓解。[5]
参考文献：
[1] Mireia Valles-Colomer, Gwen Falony,Youssef Darzi, et al. The neuroactive potential of the human gut microbiota inquality of life and depression. Nature Microbiology. 2019. 4, 623–632
[2] Clara Depommier, Amandine Everard,Céline Druart, et al. Supplementation with Akkermansia muciniphila inoverweight and obese human volunteers: a proof-of-concept exploratory study. NatureMed. 25, 1096–1103 (2019)
[3] Liping Zhao, Feng Zhang, Xiaoying Ding,et al. Gut bacteria selectively promoted by dietary fibers alleviate type 2diabetes. Science. 2018. Vol. 359, pp. 1151-1156. DOI: 10.1126/science.aao5774
[4]新京报.“粑粑”能治病？专家：粪菌移植作用多.2018.12.16. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1619943823006983223&wfr=spider&for=pc
[5] Sudarshan Paramsothy, Shaun Nielsen,Michael A. Kamm, et al. Specific Bacteria and Metabolites Associated WithResponse to Fecal Microbiota Transplantation in Patients With UlcerativeColitis. Gastroenterology, 2019, 156, 1440-1454.e2,
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