一、我们的健康与肠道中微生物的多样性密切相关。

人体肠道是世界某些地区的细菌、病毒、真菌和小型蠕虫的家园，虽然普通人的身体含有30到40万亿个人体细胞，但细菌又增加了38万亿个细胞。

我们的微生物组 - 这是微生物对我们身体有贡献的所有基因的总集合 - 与我们的免疫系统错综复杂地联系在一起。

没有我们的微生物乘客，我们的免疫系统就不会发育，这就是在无菌环境中长大的老鼠所发生的事情。

现代生活影响着我们肠道中的微生物。这对我们的健康构成威胁。

随着现代分子生物学技术的出现，科学家们开始阐明我们的微生物组如何发展以及哪些因素对我们的健康有害。

二、人体肠道的微生物

全球不同人群和地点之间肠道微生物组的变异程度令人惊讶，虽然已发现超过1000个不同的细菌在人体肠道中存在，每个个体被认为只有160种左右。

多年来，科学家们试图找出一系列与健康有关的细菌物种。

今天，有些人认为一系列核心代谢和分子过程是健康肠道的核心。支持这些过程的物种与它们合作的程度不太相关。

这种肠道细菌功能核心的标志是一组促进肠道长期停留和对人体代谢功能的积极贡献的基因。具体而言，这些微生物有助于消化、以及维生素、激素和必需氨基酸的产生。

饮食是决定哪些微生物长期存在于肠道中的主要参与者。西方饮食、高脂肪和精制糖但纤维含量低，被认为可以减少微生物的多样性。

三、低膳食纤维垃圾饮食可能对健康产生不利影响

发表在“ 自然 ”杂志上的一项研究调查了该机制。当小鼠喂食低纤维饮食4周时，60％的微生物物种水平显著下降。当小鼠换回高纤维饮食时，其中约一半恢复到正常水平。

但研究人员指出，即使短暂的这种不健康饮食也会对微生物多样性产生长期影响或“伤疤”。更重要的是，当小鼠继续食用低纤维饮食时，四代内永久地建立了多样性的丧失。

还有，抗生素也会对肠道菌群产生永久影响。

四、人类微生物组的起源

多年来，科学家们认为发育中的胎儿的肠道是无菌的，这意味着它不含任何微生物。

然而，有证据表明，使用小鼠模型的研究表明，围绕生长胎儿的羊水含有一些微生物物种。这些可以在新生儿的第一个便便，即胎粪中检测到。里面上有厚壁菌、特别是乳酸菌。

婴儿如何出生会影响他们早期的微生物群。第一波微生物定植发生在出生时，来自产道和阴道的微生物传给婴儿。

当婴儿通过剖腹产分娩时，它们的微生物群更类似于母亲的皮肤。有证据表明，这与生命后期湿疹、哮喘和乳糜泻的发展有关。

有助于牛奶消化的微生物，例如双歧杆菌和一些乳酸菌，在出生后的最初几个月中主导微生物组。接受母乳的人与接受配方奶的人之间存在明显差异。 母乳本身已被证明是具有抗炎特性的微生物和分子的丰富来源。

一旦引入固体饮食，填充肠道的微生物物种会发生显着变化。双歧杆菌被Bacteroides和Firmicutes菌取代，因为它们需要帮助分解更复杂的碳水化合物和维生素的产生。

当儿童达到3岁时，他们的微生物组已经完全建立并且被认为保持相对稳定的生命。

Bacteroides和Firmicutes主导了在高度发达的国家或地区内成长的儿童的微生物群。相比之下，Prevotella在欠发达地区的儿童中名列前茅。这会影响终身免疫力和健康。

五、肠道微生物组的变化

儿童时期发生的过敏性疾病，如湿疹、哮喘和过敏，与低细菌多样性有关，特别是低双歧杆菌丰度和较高水平的真菌，如念珠菌。

食物过敏的发病率一直在稳步上升。尽管该领域的研究仍处于起步阶段，但有些研究表明，与没有食物过敏的儿童相比，食物过敏儿童的肠道微生物多样性存在差异。

六、肠道菌群会影响思维

肠道中产生的神经元和激素分子将信息传递给大脑。如果沿着这个肠 - 脑轴的通信受到干扰，由于微生物群的变化，大脑会受到影响。

喂食快餐式饮食的雌性小鼠产生的后代具有与自闭症谱系障碍（ASD）相似的行为。

最近的研究指出了一种可能的机制。高水平的瘤胃球菌幼猪都说明血清皮质醇水平和神经递质正acetyleaspartate（NAA）的较低浓度的。NAA水平异常以前与ASD有关。

七、肠道微生物和疾病

我们的微生物组的影响并没有停止在童年时代，越来越多的证据表明我们的肠道菌群与晚年的疾病有关。

慢性疲劳综合症（CFS）就在此列表中。有趣的是，高达90％的CFS患者也患有肠易激综合征（IBS），这与肠道微生物群的变化有关。

最近的研究确定了具有CFS和IBS的个体的特定肠道微生物特征以及具有不具有IBS的CFS的特定肠道微生物特征。这些知识可以让科学家们开发出特定的益生菌干预措施，以解决与CFS和IBS相关的微生物失衡问题。

我们的微生物组也被认为在癌症中发挥作用，在微生物多样性的变化已链接到肠癌和乳腺癌。这是否是癌症发展的原因或副作用尚不清楚。

但是小鼠模型的研究表明某些细菌物种通过驱动炎症和DNA损伤在肿瘤发展中发挥积极作用。个体肠道的微生物特征可能具有一种健康的有害影响正变得越来越明显。

八、益生菌可以改善哪些疾病

迄今为止的研究主要集中在益生菌或“好细菌”对某些疾病的影响。

最近的一项研究表明，在将罗伊氏乳杆菌添加到表现出类似ASD症状的小鼠的饮食中后，它们的行为恢复正常。罗伊氏乳杆菌还能有效逆转先前暴露于压力的小鼠的抑郁样症状。

虽然乳杆菌是最着名的益生菌物种之一，有些可广泛用于食品或作为补品，但还有其他一些具有改善健康的潜力。

在多发性硬化症（MS）的小鼠模型中，从人肠分离的普氏菌（Prevotella histicola）能够抑制MS的发展。

研究人员发现P. histicola可导致炎症细胞减少，并伴有抗炎细胞的增加。已知高水平的普氏菌（Prevotella）是高纤维饮食的标志。

一些肠道细菌的代谢产物甚至已被证明可以预防2型糖尿病、并改善晚年的健康状况。

益生菌是否是治疗湿疹的有效方法尚不清楚，尽管有一些证据表明母亲在怀孕期间食用益生菌（包括乳酸杆菌和双歧杆菌）的儿童患湿疹的风险较低。

虽然对于所有健康问题我们可能还有一些简单的益生菌治疗方法，但很明显，研究现在越来越多地集中在寻找有助于预防或治疗常见疾病的细菌上。

结合促进细菌多样性的健康饮食，人与微生物共生的新领域可能会出现在我们身上。