人类肠道是一个多元化、充满活力的微生态系统，肠道内有数量庞大、种类繁多的微生物，这些微生物已被证明可以与宿主相互影响、相互作用。正常肠道菌群作为天然屏障，对维持人体健康起着非常重要的作用，而机体内外环境的变化也会影响肠道菌群的结构，一旦肠道菌群失衡，可能会引发胃肠道甚至全身性的疾病。因此，肠道菌群的结构及功能逐渐成为生命科学和医学的研究热点。
肠道微生物简介 定植在人体表面和人体中的微生物构成了我们的微生物群，它们编码的基因被称为微生物组。肠道内主要的“居民”是细菌，其数量可达100万亿，是人体细胞总数量的10倍。在健康人的胃肠道细菌中，拟杆菌门和厚壁菌门是最主要的两类，其他丰度较少的菌群还有放线菌门、变形菌门、疣微菌门和产甲烷古菌等，不同个体的肠道菌群组成在门水平上是相当稳定和保守的。 由于遗传、饮食、环境、药物等因素影响，个体之间的肠道菌群也存在一定的异质性。有研究发现在不同个体的肠道样本依据优势菌群的差异可以基本分为三种肠型：拟杆菌型、普氏菌型和瘤胃球菌型。不同的肠型可影响异质性物质的代谢，也可作为人体特定状态的风险或易感指标。 肠道微生物研究成为热点 肠道微生物与人体的健康关系密切，引起了全球研究人员的关注，微生物组学相关科研文章数量每年呈递增趋势，从Pubmed上进行关键词“Gut microbiome or Gut microbiota”的检索，可以发现相关文献的发表数量呈直线上升： 此外全球范围内也启动了多项肠道微生物相关的研究计划，如2007年底由美国主导，多个欧盟国家、日本和中国等十几个国家参与其中的人类微生物组计划（Human Microbiome Project, HMP）。该项目旨在对人类微生物组进行测序，解析包括肠道微生物在内的微生物菌群结构变化对人类健康的影响。 这些研究使得我们对肠道菌群与健康的关系了解的越来越深入。 肠道微生物和人体健康 正常情况下，肠道菌群、宿主与外部环境形成动态平衡，肠道菌群的种类和数量相对稳定。综合目前的研究成果，肠道微生物群的功能主要包括以下几点： 维持肠道的正常结构和生理功能； 拮抗病原微生物的定植、感染和刺激； 影响宿主机体的生理功能如新陈代谢、炎症、免疫和认知功能等。 肠道菌群的结构易受年龄、饮食、抗菌药物和心理压力等多种因素的影响而变动，肠道菌群微生态平衡一旦被破坏，会导致肠道菌群失调从而引发疾病。研究表明宿主肠道菌群组成和结构的改变，和一些复杂疾病如行为失调、代谢性疾病等有关，包括自闭症、肝性脑病、过敏症、肥胖症、糖尿病、动脉粥样硬化及各种神经疾病等。 总结 肠道微生物与宿主之间维持着动态平衡，人体为肠道菌群提供了合适的栖息环境，肠道菌群也可以帮助人体维持正常的生理功能。通过深入分析肠道菌群的结构，探索不同微生物在宿主体内究竟发挥着怎样的作用以及如何充分利用微生物的不同特性改善人类健康应持续成为今后我们关注的重点。 参考文献 [1] Clemente JC, Ursell LK, et al. The Impact of the Gut Microbiota on Human Health: An Integrative View[J]. Cell, 2012, 148(6): 1258–1270. [2] 仇艳光, 王江雁, 等. 肠道菌群的形成及影响因素研究进展[J]. 河北省科学院学报, 2014, 31(1): 61-65. [3] Arumugam M, Raes J, et al. Enterotypes of the human gut microbiome[J]. Nature, 2011, 473(7346): 174-80. [4] Laukens D, Brinkman BM, et al. Heterogeneity of the gut microbiome in mice: guidelines for optimizing experimental design[J]. FEMS Microbiol Rev, 2016, 40(1): 117-32.
