在部落格首頁的公告欄中還寫著這樣一段話:贊同諾貝爾獎得主裡德伯格(Lederberg)的“人是與共生微生物構成的超級生物(superorganism)”的觀點,研究人體的第二基因組DD微生物組(Microbiome)與健康的關係以及中醫藥對這種關係的調控。興寧市人民醫院急診科李海輝
趙立平教授開設在科學網的部落格,名字是“菌群調理養生法”。
新的人體觀DD人體是一個“超級生物體”,人基因組和微生物組共同作用影響人體的免疫、營養和代謝過程
在接觸令人耳目一新的“慢性病的腸源性假說”之前,你首先需要聽聽上海交通大學生命科學技術學院趙立平教授對於“新的人體觀”的講解。
諾貝爾獎得主裡德伯格把人稱為“超級生物體”,這是因為,從細胞的角度看,人體不僅僅是一個人的細胞構成的軀體,它是一個由人的細胞和共生微生物細胞共同構成的複雜系統。其中細菌的細胞數竟然是人的細胞數的10倍之多。
從基因的角度看,人體內有兩個“基因組”:一個是從父母那裡遺傳來的人基因組,編碼大約25,000個基因,叫做“第一基因組”;另一個則是人體內多達1000多種共生微生物的遺傳資訊的總和,叫“微生物組”,也可稱為“元基因組”,它們所編碼的基因有100萬以上。
人體共生微生物主要生活在腸道里,稱為“腸道菌群”。人在母親體內時是無菌的,出生以後才開始從環境裡獲得共生微生物。大約到3歲時腸道菌群就成熟、穩定了,人體免疫系統也在這時發育成熟,對腸道菌群的正常成員產生免疫耐受,把它們當作身體的一部分接受下來。從此以後,腸道菌群就與人終身相伴,影響著我們的生老病死。可以說,腸道菌群是後天獲得的“第二個基因組”。
人基因組和微生物組共同作用影響人體的免疫、營養和代謝過程。人的健康狀況發生變化,體內的共生微生物的組成就會發生變化;體內共生微生物的組成的變化也會導致人體的健康狀況的改變。
那麼,腸道菌群到底是健康夥伴還是致病元凶呢?老實說,腸道菌群亦敵亦友。腸道菌群能產生藥理活性,如抗炎、鎮痛、抗氧化;也能產生毒性,如細胞毒性、遺傳毒性、免疫毒性。“腸道菌群在人體這個‘超級生物體’的生理代謝中佔據著重要的地位,如果我們不當心,不能善待這些小生命,它們就會一轉身,變成引起各種疾病的‘導火索’。”趙立平教授說。
慢性病的腸源性假說DD結構異常的腸道菌群很可能是肥胖、高血壓、糖尿病、冠心病和中風等因飲食結構不當造成的代謝性疾病的直接誘因
儘管有了“新的人體觀”作為理解“慢性病的腸源性假說”的基礎,但因為早已習慣了傳統營養學對於肥胖等慢性非傳染性疾病的解釋,你在聽到趙立平教授的觀點時,恐怕還會有一種受到衝擊的感覺。
“肥胖是個非常複雜的問題,不能只用‘能量攝入過多’來解釋。肥胖在本質上是腸道菌群結構失調引發的一種疾病,同時也可以引起糖尿病、心腦血管疾病、結腸癌、乳腺癌等很多慢性疾病。”他說:“如果我們不把腸道菌群之於人體營養健康的作用放在一個重要地位上對待,那麼目前人類面臨的因膳食營養結構不合理而導致的疾病就是無法避免的!”
此理論即“慢性病的腸源性假說”。這一假說認為,在不當飲食的破壞下,腸道菌群結構失調,各種產毒素的有害細菌上升,保護腸屏障的有益細菌下降,導致毒素進入血液,引起細胞毒害、基因突變、免疫紊亂,從而導致神經退行性疾病、癌症和代謝性疾病等常見的慢性病。
按照《中國大百科全書》的定義,科學假說是指“根據已有的科學知識和新的科學事實對所研究的問題做出的一種猜測性陳述。它是將認識從已知推向未知,進而變未知為已知的必不可少的思維方法,是科學發展的一種重要形式。”
在這一對科學假說的規定中,表達了兩層意思,一是科學假說具有猜測、假設的性質,還不屬於被實踐所驗證了的科學事實;二是科學假說不同於毫無根據的主觀隨意臆斷,而是以已知的既定科學知識和新的科學事實為基礎,是在這些基礎上提煉出的科學問題,並在多種科學知識基礎上運用分析和綜合、歸納和演繹、類比和想象等方法,形成解答問題的基本觀點。
而“慢性病的腸源性假說”之所以能成為假說,當然也不缺少已知的既定科學知識和新的科學事實。據趙立平教授介紹,最近的研究進展已經表明,結構異常的腸道菌群很可能是肥胖、高血壓、糖尿病、冠心病和中風等因飲食結構不當造成的代謝性疾病的直接誘因。
美國華盛頓大學戈登小組2006年以來,在《自然》、《美國國家科學院院刊》等雜誌報道,肥胖小鼠的腸道菌群可以把人體不能消化的植物纖維轉變成短鏈脂肪酸供人體吸收利用,增加人體從食物中獲得熱量的能力。細菌還可以直接調節人體脂肪代謝途徑的基因表達活性,減少脂肪酸的氧化,增加甘油三酯的從頭合成。把肥胖小鼠的腸道菌群移植給普通無菌小鼠,後者可以肥胖,說明肥胖表型可以隨著菌群在不同個體間進行轉移;而無菌小鼠飼餵高脂食物是不會肥胖的,這說明腸道菌群產生的某種因素是啟動宿主肥胖所必需的。
法國國家醫科院布斯令小組及其合作者2007年在《糖尿病》雜誌報道,高脂食物顯著減少雙歧桿菌等保護腸道屏障的細菌,而使產生內毒素的細菌明顯增加,從而增加了進入血液的內毒素,引起低度的慢性炎症,最後導致胰島素抵抗等一系列代謝紊亂疾病。在飼餵高脂食物的同時,如果在飼料裡新增低聚果糖來維持雙歧桿菌的數量,可以顯著減輕慢性炎症,同時避免體重增加以及胰島素抵抗的發生。
趙立平教授說:“雖然這是用動物模型做的工作,在人體上是什麼情況還需要研究,但這一系列工作為解釋代謝性疾病的病因提供了一種新的觀點,也為有效預防和治療這些疾病帶來了新的希望。”
菌群調理養生法DD人體微生物組具有可塑性,合理膳食可以讓失衡的菌群結構得以恢復正常
對個體人來說,人基因組是獨一無二的,也是難以改變的;與之相比,改變微生物組相對容易做到。“如果把飲食習慣加以改變,你就可以看到腸道菌群發生了明顯改變。”趙立平教授說:“不斷湧現的證據讓我相信,如果擁有一個非常合理的膳食結構,絕大部分人都可以實現健康生活。”
膳食為什麼如此重要?這是因為人體就好比是一個生物反應器,生活在腸道內的重達1D2公斤的細菌也需要大量的營養才能不停繁殖,以維持自己在腸內的數量,否則就會每天被人體排出,那樣腸道里很快就沒有細菌了。“因此,我們每天吃飯,不僅是為我們自己吃,還要滿足腸道菌群的營養需要。”
但是,每天吃下去的食物中,只有不能消化的成分才可能到達大腸,比如植物多糖(包括纖維素、半纖維素、果膠、抗性澱粉等)以及吃得太多來不及消化的食物(包括脂肪、蛋白質、碳水化合物等)。所以,留給腸道菌群的食物成分決定了什麼樣的細菌可以在大腸裡生長。如果吃了很多的動物性食物,大量的脂肪和蛋白質來不及消化完全就進入大腸,會增加腸道里致病菌的數量,減少保護腸屏障功能的友好細菌,最後使腸屏障功能下降,導致血液中病菌的抗原增加,刺激人體免疫細胞產生炎性反應。而長期、低度、全身的發炎,最終會破壞胰島素受體、損傷血管壁,導致糖尿病、冠心病等疾病的發生。我國古代醫家已經直觀地認識到這個問題。藥王孫思邈曾經說過,養生的關鍵是“使米脂入腹,莫使酒脂入?”。現代中醫界也有“糞毒入血,百病蜂起”的說法,講的就是這個道理。慢性病的腸源性假說可以為為挖掘、整理中醫傳統養生防病的寶貴經驗提供新的科學思路和和先進的技術方法。
現代飲食結構之所以使很多人生病,主要就是進入大腸的脂肪和蛋白質太多,碳水化合物太少,破壞了腸道菌群造成的。反過來,假如我們能夠建立起一個合理的膳食結構,則可以調節腸道菌群,改變人體向肥胖和代謝性疾病發展的方向,讓健康重新回到我們身上。
這不是趙立平教授的樂觀憧憬,而是他身體力行的科學實驗。“從博士畢業到2006年底的將近20年時間裡,我體重90公斤、腰圍115釐米,同時,血壓、血脂等多項指標都高於正常值,還有比較嚴重的脂肪肝。現在,通過用中醫養生食品有針對性的調理菌群結構,我的體重降到73公斤,各項指標回覆正常水平,最終完全改變了我的體型和健康狀況。”
注:此資訊源于網路收集,如有健康問題請及時咨詢專業醫生。