肠道菌群七问:微小生物,作用也小?

最近这样有竹笋的季节,特别有利于大熊猫的生长,它们将变得更圆滚滚、更可爱。你知道这跟它们肚子里的肠道菌群有什么关系吗?
早在2022年1月18日,由魏辅文院士和魏泓教授领衔,在 Cell Reports 期刊发表的文章,就揭示了其中的潜在机制。原来在竹笋季,大熊猫肠道里的丁酸梭菌等微生物明显增加,会产生更多短链脂肪酸,最终促进脂肪积累。
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在进化历史上,大熊猫原本是食肉动物,不吃竹子或者竹笋。它们食性改变的确切原因还不得而知,但科学家已经确信很多有微生物在帮助大熊猫“以竹为生”。
比如李英、赵江潮教授和团队,2023年8月14日就在 Microbiome 期刊发表文章,介绍“非解乳糖链球菌”如何帮助大熊猫代谢蛋白质,以助大熊猫适应竹子饮食。
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在大熊猫身上,我们看到了肠道菌群与原本食肉动物的共生共栖。有了微生物的帮助,大熊猫就可以愉快地消化竹子里的纤维素、半纤维素、淀粉、蛋白质及果胶等物质。
不过,人类更熟知的是微生物对牛、羊、鹿这些反刍动物的重大意义。
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反刍动物消化道的微生物主要在瘤胃,能把难以消化的植物成分降解成可溶的纤维素、半纤维素;再进一步降解为短链脂肪酸、甲醇、二氧化碳、氢气等物质;而后又有微生物利用这些物质,一部分产生更多短链脂肪酸,另一部分则产出大量甲烷。
甲烷的量有多大呢,大到甚至影响地球气候!
再来说说人类。近十几年,我们对人类肠道菌群的作用,也有了革命性的新认识。
你消化不了的东西,它们帮你消化;你自己产不了的东西,它们帮你生产,包括一些影响情绪的分子;它们还在肠内肠外帮你做好防卫工作,在孩子成长发育中起到关键作用;甚至你今晚吃什么,可能有一部分原因是因为它们想吃。
它们就是这么给力,身材小到你肉眼看不见,作用却一点都不微小!
Cell 期刊在2021年5月13日发表的这张图,描述的正是菌群(主要是肠道菌群)对宿主生理的全面而深刻的影响。
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动物也好,人类也好,如果在野外死去或埋葬,尸体会被微生物分解。这些微生物,除了有来自土壤、空气、昆虫等的微生物,也有来自尸体体内的肠道微生物。
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所以,
你是谁?
你是你自己和微生物组成的生态系统。
你从哪里来?
父母生你育你,但你的身体和思想本质上是来自于更大更完备的生态系统。
你要到哪里去?
你的肉体和微生物,最终都将回归到地球生态系统。
微小的生物,其实是生态的主角,作用超乎想象!
利益冲突声明
Conflict of Interest Statement
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