再也不能直視秋葵了

再也不能直視秋葵了

聽過器官移植,

但你聽過糞菌移植(FMT)嗎?

用粑粑治病,

這不是未來高科技,

甚至至少十年前已經有人這麼做了。

來具體來了解一下,

科學如何讓糞便變「香」。

再也不能直視秋葵了

是秋葵?不,是糞便中的細菌:腸道微生物組在人類糞便樣本中盡顯多樣性,其中一個碩大細菌是大腸桿菌的50倍長。每個人體內的微生物構成都是獨一無二的。科學家們正在揭示這些微生物影響人類健康、體重、情緒甚至性格的諸多方式。

攝影:MARTIN OEGGERLI

我們的身體是數以兆計微生物的家,

而人的健康與幸福度,

會受細菌、病毒、真菌、原生生物等影響。

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圖中的肺炎鏈球菌正在分裂成兩個子細胞,它可以造成嚴重疾病,如腦膜炎和肺炎。但就像大腸桿菌一樣,有些鏈球菌其實是無害的。它們分布在皮膚、口腔、呼吸道和腸道中。

攝影:MARTIN OEGGERLI

比如,

有些好的細菌會讓你的健身效果更明顯;

可能會治好你的嚴重腸道感染;

但也不都是好的,

也可能會導致你抑鬱。

而以上或好或壞的細菌,

全部提取自人的糞便!

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黃色棒狀物是大腸桿菌,它們有時能導致食物中毒,但它們中的大多數其實不但無害,反而有益。大腸桿菌棲居在人的腸道中並具有機體不可或缺的功能,比如製造維生素K和B12、排斥致病菌等。

攝影:MARTIN OEGGERLI

去年發布一項研究表明,「童心」——這種一般認為與生俱來的東西,其實與雙歧桿菌有關,嬰兒期腸道中的雙歧桿菌越多,娃娃越「陽光」。對301個嬰兒的糞便分析得出,嬰兒兩個月大時,雙歧桿菌所占比例最高的孩子,到六個月大時更加可能表現出「正面情緒性」。

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圖為青春雙歧桿菌,是一種益生菌,可治療慢性腹瀉、便秘,還有抗衰老作用。

(圖片來源於維基百科)

按照樂觀派研究者說法,在不久的將來,給患者來一劑健康菌種也許是常規操作;還可以選擇不同給藥形式,如益生元(作為基質,促使有益微生物生長的營養物)、益生菌(有益微生物本身),甚至糞菌移植(來自健康的捐贈者),從里到外幫助我們達成最佳狀態。

以下挑重點展現科學家們正在揭示的微生物組在人的生命中發揮的影響,從出生到成年——

嬰幼時期

迎接新生兒的第一批細菌,

有可能是「天使」。

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畫面中描述一名阿茲特克助產士在冷水中清洗新生兒,插圖取材自16世紀關於阿茲特克人的習俗彙編,《新西班牙事物通史》。

繪圖:SANTI PÉREZ

子宮中的胎兒可以阻絕微生物,但胎兒一旦擠過產道,細菌隨即鋪天蓋迎面而來。胎兒跟母親的腸道菌群接觸,這些母系腸菌立即占領新生兒的腸道,與發育中的免疫細胞建立某種「對話」。如此,人生早期的微生物組,為免疫系統將來能健康運作奠定基調。

但通過剖腹產誕生的嬰兒就錯過了這次「細菌接種」機會。在其腸道內播下種子的是另一批微生物,它們不再來自母親的消化道和產道,而來自母親的皮膚、乳汁,接生護士的手甚至醫院床單。

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2018年,一名不得不實施剖腹產的嬰兒,在美國休斯敦德克薩斯州兒童醫院降生。

攝影:LYNSEY ADDARIO

早期微生物環境的差別,

也許會產生持續一生的影響!

剖腹產嬰兒在產後最初幾天里菌群稀疏,也許是他們後來一系列免疫系統問題的原因,包括過敏症、炎性疾病和肥胖。

以下挑重點展現了科學家們正在揭示微生物組在人的生命中發揮的影響,從誕生到成年——

童年

食物過敏在美國已是普遍現象,

僅美國就有560萬兒童對不同類型食物過敏,

換算一下,

美國的每間教室都有兩三個。

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攝影:MARK THIESSEN, NGM STAFF.

芝加哥大學的Cathryn Nagler等人考慮,這可能與孩子腸道內的微生物環境有關。去年他們研究了8名半歲嬰兒,其中半數牛奶過敏,另一半沒事。研究者發現,兩批孩子的微生物組頗為不同:健康嬰兒擁有在這個年紀正常發育應該具有的細菌;而對牛奶過敏患兒,其菌種結構更具成人特徵。

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臭腳:這些從汗腳取樣培養起來的細菌附在一根纖維上,會在人體汗液環境下繁榮生長。汗水本身是無臭的,但積汗的部位會成為發臭微生物滋生的溫床。我們的手掌和腳掌擁有全身最密集的汗腺。

攝影:MARTIN OEGGERLI

青春期

很多青少年愛長痘,因為可能真的有一種「痤瘡微生物組」存在——痤瘡表皮細菌(不久前剛從「痤瘡丙酸桿菌」改了名)。

美國賓州大學醫學院的皮膚病學Amanda Nelson說,這個菌種是爆痘所需的因素之一,其他因素包括被細菌當做食糧的皮脂、堵塞的毛囊和炎性反應,這四個因素是協同運作的。

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華盛頓大學的研究者提出的替代方案之一,叫做「益生元肥料」,利用外源微生物製造有助於健康皮膚微生物組繁榮的環境 ;另一種是「菌種選擇性除草劑」,用某些成分消滅有害的痤瘡表皮菌種,而不傷害有益菌。

成年期

如果把運動員的腸道微生物轉移到你肚子里,

就能增強健身效果?

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攝影:KEITH LADZINSKI

哈佛大學科學家曾收集15名馬拉松選手糞便樣本,他們發現,馬拉松選手糞便中,有著比不跑步者明顯更多的非典型韋榮球菌。

然後,把這種韋榮球菌移植給16隻小鼠,再把它們放到迷你跑步機上讓其跑到力竭。結果顯示,與另外16隻沒有移植韋榮球菌的小鼠比較,前者多跑了13%的距離。

還沒完,研究人員把三名嚴重抑鬱症男性的糞便樣本移植到14隻大鼠,結果這14隻大鼠「抑鬱」了。它們比普通大鼠更焦慮,更加避免與外界接觸,且對享樂活動喪失興趣(自主去喝糖水的時間間隔變長)。

糞便里可能有你的「好朋友」,

但也可能有你的「活冤家」。

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大腸桿菌於電子顯微鏡下放大10000倍的樣子

(圖片來源維基百科)

糞菌移植,是動物微生物組研究領域的金字招牌。而未來的人類,或許也會從糞便中引入有益微生物來抗擊各種疾病。(糞菌移植,Fecal Microbiota Transplant,簡稱FMT)

這並不只是天方夜譚,糞菌移植在過去十年左右已投入實用。比如治療具有抗藥性的艱難梭菌感染,這是一種有致命風險的復發性嚴重腸道感染。據美國布朗大學學者、國家糞便微生物組移植註冊處共同主席Colleen R Kelly稱:

「每年僅在美國就有約1.2萬到1.5萬例專業監督下的糞菌移植術。」而治療結果一般是好的。

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糞菌移植圖例

(圖片來自omixon.com)

但2019年6月,美國食品藥品監督管理局報告了一名患者感染死亡的案例,其移植的糞便未經充分的抗藥性細菌篩查。

盧森堡大學的Paul Wilmes說:「在我們能夠真正理性、有度地使用新穎療法之前,先要弄清構成健康微生物組的真正要素是什麼,以及微生物組賦予宿主的功能到底有哪些——而我不認為我們現在達到了這種水平。」

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來源:kknews再也不能直視秋葵了