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生老病死 谁主沉浮

本文来源于互联网 2018-01-06

  “超级生物体”的重要器官

  人们一直认为,一个生物,不管是低等的单细胞细菌,还是像人类这样的高等生物,其生老病死都是由基因来控制的。但对于越来越多的现象,人们已无法全部用基因差异来解释。研究证实,人体内的微生物也发挥着十分重要的作用。

  人体内的细胞数目非常大,但只有10%是我们自己的细胞,其余90%都是微生物——它们的种类有500~1000个,基因数量至少是人体自身基因的100倍。因此,诺贝尔奖获得者Lederberg形容人体为“超级生物体”。而体内大量微生物的地位与作用则相当于一个后天获得的重要器官。

  你的基因听谁的

  在人体这个“超级生物体”中,肠道是微生物的一个“大本营”。越来越多研究显示,正常菌群在人体消化、免疫和抗病方面发挥着诸多不可替代的作用。然而一旦发生肠道菌群失衡,则能导致肥胖症、2型糖尿病、冠心病、动脉粥样硬化及非酒精性脂肪肝等多种慢性代谢性疾病。

  除了人们已知的一些原因(如缺乏运动和饮食过量等)外,美国新近的一项研究发现,将无菌小鼠饲养到成年后,如果让正常菌群重新接入小鼠肠道内,小鼠的进食量会减少,但体内脂肪的存储量反而能增加60%。其原因是:一方面,正常肠道菌群可以把动物不能消化的植物多糖等营养物质转变成短链脂肪酸,供宿主吸收利用,从而提高了宿主从食物中获得的热量;另一方面,肠道菌群可以显著增加肝脏中与甘油三酯重新合成有关的基因的表达活性,同时抑制肠道细胞中与脂肪酸氧化有关的基因的活性。这一加一减,脂肪的存储就会显著增加。把食物中的热量尽可能多地提取出来,以脂肪的形式存储到体内,本来是在食物短缺的情况下,对维持人体生存十分有利的代谢过程。但是在食物过剩的时代,过多的脂肪存储会导致机体的代谢紊乱,导致多种慢性代谢性疾病。

  研究还发现,把遗传性肥胖小鼠的肠道菌群移植到普通无菌小鼠中,后者就会变胖,而从普通小鼠来的菌群就没有这个作用。这一发现证明,肠道菌群与人体肥胖有着密切的关系。反之,肥胖对肠道的微生态环境也能产生很大影响:一方面,肥胖者肠内细菌过度生长的可能性较大,因而易患肠易激综合征和假性结肠梗阻;另一方面,肥胖会改变肠道菌群结构和组成——在对遗传性肥胖小鼠和肥胖患者减肥的研究中,都发现肠道中两类主要微生物的比例发生了变化。

  寻找治疗新“靶点”

  人们普遍认为,肥胖主要是受遗传因素的影响。但是人们对于在最近十几年的时间里肥胖者急剧增加的事实,已无法单纯用人类肥胖基因的频率发生巨变的遗传学理论来加以解释。科学家认为,肠道菌群可能是在膳食结构变化与人的遗传体质的相互作用下导致肥胖等代谢性疾病发生的一个重要环节。对于这个中间环节的深入研究,很有可能使我们对肥胖等代谢性疾病的发生、发展的机理取得全新的认识,进而引起诊断、预测、预警和治疗上的根本性变化。

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