迁居他国可能如何影响你的肠道细菌

Specialist Jelena Kovalkova looks at a petri dish as she works to isolate the Escherichia coli (E.coli) bacteria strain at the Institute of Food Safety, Animal Health and Environment in Riga June 9, 2011. More than 1,600 people have been infected by a toxic strain of E.coli bacteria that has killed at least 17 and may be the deadliest yet in human history. Latvian government officials on Thursday informed media of stringent monitoring and control over its food sources, and the country has yet to be hit with any E.coli related cases. REUTERS/Ints Kalnins (LATVIA - Tags: ENVIRONMENT HEALTH SCI TECH) - GM1E7691QQ301
Your microbiome can be a big issue.Image: REUTERS/Ints Kalnins
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迁居新国家可能充满挑战,这不仅对我们人类如此,对我们体内的细菌也是如此。一项引人注目的新研究发表于《细胞》(Cell)期刊表明,某些国家之间的迁徙可能深刻影响生活在我们消化系统中的细菌,并对我们的健康产生重要影响。

我们知道,移居美国的移民更容易患上肥胖症和糖尿病等代谢性疾病,其风险高于未迁移的同国人,也高于在美国出生的美国公民,但我们并不真正了解其原因。为从健康角度探究这一现象,明尼苏达大学的研究人员对迁往美国的中国和泰国移民开展了一项大规模深入研究。研究人员考察了移民在迁移前后的饮食、肠道微生物和体重指数。证据显示,移民在美国居住的时间越长,其细菌多样性就越低,而这与肥胖率上升有关。

人体肠道中栖息着数百种不同的细菌,统称为“肠道微生物组”。除了分解食物外,这一微生物群落还帮助我们的身体对抗和预防疾病。甚至有令人振奋的证据表明,肠道微生物组可以影响我们的心理健康。

肠道微生物组多样性越高,与消化系统更健康相关。而抗生素、压力或饮食变化等会降低这种多样性的因素,可能使我们更容易患上某些疾病,例如肥胖症或肠易激综合征。

Image: Vangay等人

该研究比较了共计514名健康女性,她们分为三类:在泰国出生并居住的人、在东南亚出生后来迁往美国的人,以及父母原籍东南亚、本人在美国出生的人。研究发现,移民一抵达美国,其肠道微生物组便开始发生变化,并在数十年间持续变化。她们在美国居住的时间越长,其微生物组就越趋近于欧洲裔美国本土出生者的微生物组。在美国生活的研究参与者中,大多数人在研究期间也出现了体重增加。

构成我们肠道微生物组的菌种组合受饮食影响很大,因此,来自世界不同地区的人群往往拥有不同的细菌。西式肠道中通常含有大量拟杆菌属(Bacteroides)菌种,这类细菌擅长消化动物脂肪和蛋白质。以植物为主的非西式饮食人群,其肠道中往往以普雷沃菌属(Prevotella)菌种为主,这类细菌擅长消化植物纤维。该新研究发现,移民原籍国的细菌菌株,尤其是普雷沃菌属(Prevotella)菌种,已完全消失,同时用于分解重要植物纤维的相关酶也随之消失。

是因还是果?

有研究表明微生物组可影响人类健康或疾病,但这类研究常受质疑,因为很难区分因果关系。就本研究而言,目前尚不清楚微生物组的变化是否直接导致了美国移民中肥胖率的居高不下。我们可能需要一段时间才能充分了解,是微生物多样性降低导致了肥胖,还是肥胖导致了微生物多样性降低。

我们在该领域的大部分认知来自对实验室小鼠的研究。美国生物学家杰夫·戈登(Jeff Gordon)的实验室开创性研究于2006年首次发现肥胖与肠道微生物组之间存在关联:研究显示,当小鼠被植入肥胖人群的肠道细菌后,体重随之增加。但我们也知道,高脂饮食无论肠道微生物组如何,都会导致肥胖。因此,认为微生物组单独导致肥胖的说法为时过早。

随着移民人数不断增加以及饮食习惯的演变,我们必须更好地理解人口、文化和饮食的变化如何影响人体微生物组,以便及时发现潜在的健康问题。例如,我们知道难民,尤其是儿童更容易患上肥胖症,因此我们需要开发新的策略来应对这一问题。

教育是其中一个方面,另一个方面是应对贫困问题,移民的贫困率往往高于本国出生的公民。但如果肠道微生物组确实是健康与疾病的核心,那么寻找直接调节它的方法,例如开具益生菌甚至粪便移植等疗法,可能会有所帮助。或许有一天,我们还能拥有可以帮助移民对抗肠道微生物组变化、更健康地融入新家园的微生物“药丸”。

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