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摘要:人是由自身和自體表面攜帶的微生物組成的超級(jí)生命體。人體和共生微生物的共生關(guān)系在漫長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程中逐漸確立,并在雙方互惠互利下簽訂有條件共生的契約。人需要為微生物提供充足空間和適當(dāng)食物,微生物需要幫人體抵抗病原,并產(chǎn)生活性分子維護(hù)人體健康。但在現(xiàn)代社會(huì),人類通過(guò)減少提供給微生物的食物、提供虛假食物、直接用抗生素攻擊微生物等方式毀約,把原本是人類朋友的微生物變成了敵人(如腸漏和幽門螺桿菌感染),從而大大增加了免疫系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),削弱了人體免疫力增加各種疾病可能性。 人是一種超級(jí)生命體,由人類自身及其身體內(nèi)外表面攜帶的微生物共同組成。其中人類自身染色體上負(fù)載的基因?yàn)榈谝换蚪M,微生物編碼的基因?yàn)榈诙蚪M。人的健康和疾病大多不是由人體基因單獨(dú)決定,而是由人體基因組和共生微生物基因組共同決定[1]。 人體與其共生微生物看似毫不相干,實(shí)則關(guān)聯(lián)密切且分工合作有條不紊。人體為微生物提空棲息空間和必要食物,并通過(guò)飲食方式、生活方式、生活環(huán)境和藥物等影響微生物的種類和數(shù)量;共生微生物與病原微生物拮抗競(jìng)爭(zhēng)不僅抑制其擴(kuò)增致病,還通過(guò)人類提供的食物產(chǎn)生各種信號(hào)分子,影響人類各個(gè)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。 一. 人與微生物在進(jìn)化中確立共生關(guān)系 人類自身與微生物的緊密聯(lián)系并非突然出現(xiàn),而是在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中逐漸確立。這是一種利人利己的互惠契約關(guān)系,對(duì)雙方都大有裨益,既能促進(jìn)微生物的生存繁殖,又能增強(qiáng)人體的健康和生存。
在自然選擇的作用下,健康強(qiáng)壯的超級(jí)生命體(人自身與微生物合作好,依賴程度高)能更好的應(yīng)對(duì)環(huán)境危機(jī),獲得更多的生存繁衍機(jī)會(huì),而沖突內(nèi)耗超級(jí)生命體(人自身與微生物合作差,依賴程度低)則逐漸被淘汰。而我們現(xiàn)代人基本都是前一批超級(jí)生命體的后代,我們自身的健康完全不能離開(kāi)共生微生物。 有意思的是,這種合作共生的契約主要是在細(xì)胞水平秘密達(dá)成,無(wú)法直接被我們的大腦感知。幾十萬(wàn)年來(lái)人類基本上良好地履行了職責(zé),人體與微生物和諧共生;但近百年來(lái),這項(xiàng)無(wú)意識(shí)簽署的協(xié)議在愚昧中被逐漸被毀約甚至解除。 二.現(xiàn)代人投機(jī)取巧破壞身體與微生物的共生 只有雙方都履行好自身職責(zé),人體與微生物才能和諧共生:
但工業(yè)化以來(lái),隨著生產(chǎn)加工技術(shù)的發(fā)展,人類開(kāi)始通過(guò)各種各樣的方式投機(jī)取巧弄虛作假甚至撕毀部分協(xié)議,不斷破壞著共生關(guān)系[1-4]。 ①改變食物組成擾亂腸道微生物菌群 在人類的食物中占主導(dǎo)地位的淀粉、脂肪和蛋白質(zhì)主要供人體自身消化利用,而處于次級(jí)地位的膳食纖維則主要供給微生物生長(zhǎng)繁殖。工業(yè)化以來(lái),人類攝入的精加工食品不斷增加,而攝入的膳食纖維含量卻大大降低,這些飲食變化導(dǎo)致腸道微生物明顯改變,無(wú)膳食纖維可食的微生物轉(zhuǎn)而“吃”起了人體的黏液層,導(dǎo)致腸道黏膜屏障的免疫功能明顯減退。 ②虛假食物欺騙微生物破壞共生 糖是生命的主要燃料,地球上幾乎所有生命體都喜愛(ài)糖。但對(duì)于人類來(lái)說(shuō),過(guò)多糖會(huì)擾亂代謝引起肥胖。于是為滿足口腹之欲又不長(zhǎng)胖,人類利用各種甜味劑生產(chǎn)了大量甜味低熱量或無(wú)熱量食物,但這些食物只能欺騙人的大腦,無(wú)法欺騙人的腸腦和腸道細(xì)胞,更不用說(shuō)微生物。這些異常或虛假的糖短期成功地超量地將食物運(yùn)進(jìn)體內(nèi),明顯地改變腸道微生物擾亂代謝,破壞人體與腸道微生物的共生關(guān)系。詳細(xì)內(nèi)容可回顧閱讀本博好食物VS好感覺(jué)食物(三)。 ③殺菌物質(zhì)攻擊微生物打破共生 加工食品不僅含有調(diào)味劑等調(diào)味添加劑,還往往還含有大量殺菌抑菌成分,如防腐劑。所謂的防腐劑看似防止食物在儲(chǔ)存過(guò)程因微生物生長(zhǎng)而腐敗變質(zhì),當(dāng)然還能在食物入口后抑制自己腸道微生物生長(zhǎng)。 除了腸道微生物,現(xiàn)代社會(huì)中,人體皮膚和氣道等其他黏膜部位的微生物與人體的共生關(guān)系也不斷被破壞。
三.共生關(guān)系破損嚴(yán)重?fù)p害人體健康 黏膜部位共生微生物的改變和合作關(guān)系的受損不僅僅只影響?zhàn)つっ庖撸€會(huì)明顯人體健康導(dǎo)致疾病。對(duì)此衛(wèi)生假說(shuō)和腸腦心理學(xué)做過(guò)詳細(xì)闡述。 ①衛(wèi)生假說(shuō) 1989年英國(guó)流行病學(xué)家Strachan 提出衛(wèi)生假說(shuō)理論,經(jīng)過(guò)30年的不斷深入研究和發(fā)展,這種假說(shuō)也被解釋為老朋友理論和早期免疫應(yīng)激理論。該理論認(rèn)為:
②腸腦心理學(xué) 2018年中國(guó)科學(xué)院金鋒研究員及其團(tuán)隊(duì)提出腸腦心理學(xué)理論,該團(tuán)隊(duì)是國(guó)內(nèi)外最早研究共生微生物與身心健康關(guān)系的隊(duì)伍之一,對(duì)共生微生物擁有17年豐富理論和實(shí)驗(yàn)研究。腸腦心理學(xué)認(rèn)為:
四.朋友和敵人的變化 人體和微生物共生關(guān)系的破壞并不僅僅意味著人體自身免疫能力的減退,同時(shí)意味著原來(lái)的朋友可能變成敵人[1]。不僅人類會(huì)撕毀協(xié)議,人類背叛它們,它們也會(huì)撕毀協(xié)議,不再保護(hù)人類。 ①免疫的屏障VS感染的來(lái)源 在人體充分履行協(xié)議的情況下,微生物構(gòu)成了人體抵抗外來(lái)病原的生物屏障,是人體黏膜免疫不可或缺的組成部分,是人體免疫系統(tǒng)的親密朋友。 在人類投機(jī)取巧甚至撕毀協(xié)議時(shí),黏膜表面的微生物會(huì)發(fā)生變化,而變化后的微生物往往無(wú)法履行共生職責(zé),甚至大肆破壞黏液化學(xué)屏障,擾亂黏膜機(jī)械屏障和免疫屏障。 共生關(guān)系的打破導(dǎo)致黏膜屏障受損滲透性增加(如腸漏),黏膜表面微生物釋放的有害物質(zhì),如內(nèi)毒素LPS大量進(jìn)入體內(nèi)可造成內(nèi)毒素血癥,甚至微生物也可能踏出正?;顒?dòng)區(qū)域(人體黏膜表面,屬體外),進(jìn)入原本不被允許進(jìn)入的區(qū)域——體內(nèi)(細(xì)菌異位),成為感染的來(lái)源和人體免疫的敵人。 ②幽門螺桿菌是敵是友 人體腸道內(nèi)平均有2000多種細(xì)菌,一般人很難記住各種菌的名字。不過(guò)有一個(gè)讓人過(guò)目不忘,耿耿于懷的,就是幽門螺桿菌。其出名有兩個(gè)原因,一是因?yàn)樗墓δ鼙话l(fā)現(xiàn)而讓三個(gè)醫(yī)生獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng);二是因?yàn)樗鼈兩钤谌澜?/span>60%以上的人口的消化道里。 諾獎(jiǎng)獲得者發(fā)現(xiàn)和提出它們可能導(dǎo)致胃癌。為了降低胃癌風(fēng)險(xiǎn),大部分人一經(jīng)查出就會(huì)實(shí)施根除治療(20年來(lái)治療從一個(gè)抗生素,兩個(gè)抗生素,一直發(fā)展到目前的四聯(lián)抗生素,甚至五聯(lián)抗生素療法)。 網(wǎng)絡(luò)上鋪天蓋地的信息告訴你幽門螺桿菌多么危險(xiǎn),清除幽門螺桿菌是多么必要,但很少有信息幫你比較幽門螺桿菌清除的收益與風(fēng)險(xiǎn)。食與心在此進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹:
事實(shí)表明,幽門螺桿菌的清除既對(duì)人(一部分人)有明顯好處,也有對(duì)大多數(shù)人不容忽略的壞處。幽門螺桿菌并非純粹的人類敵人,它有時(shí)候時(shí)候做好事,有時(shí)候做壞事[5, 6]。食與心想與大家討論的是:幽門螺桿菌在什么情況下做好事,什么情況下做壞事?什么因素讓原本無(wú)害甚至有益的幽門螺桿菌在現(xiàn)在社會(huì)變得狂暴致???
食與心認(rèn)為:幽門螺桿菌與人類共進(jìn)化數(shù)十萬(wàn)年,并非天生宿敵。而且千年來(lái)胃癌發(fā)生率飆升與人群的攜帶率無(wú)關(guān),反倒與人類食品工業(yè)化程度并行飆升。現(xiàn)代社會(huì)的生活方式(如藥物和不良飲食)破壞消化器環(huán)境,教壞了幽門螺桿菌。減輕幽門螺桿菌致病性的最好策略并不是殺光胃部所有細(xì)菌,而是重建胃部菌群平衡,以互相制約的方式恢復(fù)胃部黏膜屏障功能。 五.共生就是要交朋友不要樹(shù)敵 誰(shuí)都知道,朋友越多越好,敵人越少越好。日常生活中,我們都希望交友而不是樹(shù)敵。但對(duì)于自身免疫系統(tǒng),我們卻在做著相反的努力,不斷把微生物推向自己的對(duì)立面。 人類通過(guò)擅自改變微生物食譜(減少膳食纖維攝入量、攝入無(wú)熱量的虛假營(yíng)養(yǎng)),主動(dòng)攻擊微生物(使用大量防腐劑、抗生素和其他殺菌消毒產(chǎn)品),改變黏膜微環(huán)境(大量使用各種日化產(chǎn)品)等各種方式打破了人體與微生物的共生關(guān)系。 共生關(guān)系破裂使得原本屬于人類免疫系統(tǒng)必須組成成分的共生微生物走向人體免疫的對(duì)立面——從人體的免疫屏障變?yōu)楦腥緛?lái)源,使得人體原本的朋友變成敵人,導(dǎo)致本來(lái)負(fù)擔(dān)沉重的人體免疫系統(tǒng)工作量急劇增加。同時(shí)解雇共生微生物還會(huì)擾亂人體消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)等系統(tǒng)工作,從而進(jìn)一步加劇免疫負(fù)擔(dān)。 食與心提示,要想保持良好的免疫力,人類必須善待自己的免疫系統(tǒng),善待免疫系統(tǒng)的基本組分共生微生物,人體必需與自身的共生微生物和諧共存。只有讓免疫系統(tǒng)系統(tǒng)接受充分的微生物教育,為免疫系統(tǒng)爭(zhēng)取更多的朋友而不是制造敵人,減輕免疫系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)擔(dān),人類才能擁有強(qiáng)壯成熟的免疫防線,擁有健康的身體和聰明的大腦。 參考文獻(xiàn): 1 Liang S, Wu X, Jin F.Gut-Brain Psychology: Rethinking Psychology from the Microbiota-Gut-Brain Axis.Frontiers in integrative neuroscience, 2018, 12: 33. 2 MakkiK, Deehan E C, Walter J, et al. The Impact of Dietary Fiber on Gut Microbiotain Host Health and Disease. Cell Host Microbe, 2018, 23: 705-15. 3 DesaiM S, Seekatz A M, Koropatkin N M, et al. A Dietary Fiber-Deprived GutMicrobiota Degrades the Colonic Mucus Barrier and Enhances PathogenSusceptibility. Cell, 2016, 167: 1339-53 e21. 4 KohA, De Vadder F, Kovatcheva-Datchary P, et al. From Dietary Fiber to HostPhysiology: Short-Chain Fatty Acids as Key Bacterial Metabolites. Cell, 2016,165: 1332-45. 5 EspinozaJ L, Matsumoto A, Tanaka H, et al. Gastric Microbiota: An Emerging Player inHelicobacter Pylori-Induced Gastric Malignancies. Cancer Lett, 2018, 414:147-52. 6 羅佳. 幽門螺桿菌與人類的共生進(jìn)化關(guān)系. 科學(xué)通報(bào), 2018, 63:702-11.
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