為什么吃同樣的食品,，有的人體重增加,，另一些人則保持苗條？美國科學(xué)家通過實驗證明,，一個重要原因在于不同種類腸內(nèi)細菌的比例,。美國《新聞周刊》12月10日一期發(fā)表文章，題目是“向腸內(nèi)的細菌問好”,，文章摘要如下,。
你的大小腸里生活著無數(shù)的微生物，有些科學(xué)家認為,，它們也許對你的胖瘦起著重要作用,。
不管你什么時候進食，哪怕是站在廚柜邊吃一碗麥片，千萬億最親密的同伴都在與你共進,。食物翻滾著通過重要的腸道時,，細菌、真菌和其它微生物都在分享,。這不是單向關(guān)系,。那些微生物對我們的身體健康起著非常重要的作用。它們分解有毒物質(zhì),，制造一些維生素和重要的氨基酸,，教育免疫系統(tǒng)并構(gòu)筑對付傳染性病菌入侵的屏障。一項令人振奮的新研究表明,，腸內(nèi)微生物的組成可能影響我們的體重,。如果真是這樣，那就可能為控制體重提供新的戰(zhàn)略,。
腸內(nèi)生活著哪些微生物,？它們在那里干什么？這只是科學(xué)家對這個空白領(lǐng)域提出的許多重要問題中的兩個,。華盛頓大學(xué)研究基因組的科學(xué)家杰弗里·戈登說：“人類腸內(nèi)的情況是真正未知領(lǐng)域,。生活在那里的各種微生物就像一個器官發(fā)揮著我們?nèi)祟愡€不具備的功能。”
從幼年起,，人體里就有一個巨大但不斷變化的微生物群體：身體內(nèi)部或者表面的微生物細胞是我們自身細胞的10倍,。它們大多數(shù)生活在腸里，其他大部分在口腔,、食管,、胃、上呼吸道,、皮膚和陰道,。誰也不知道有多少不同的微生物在人的腸里共處。戴維·雷爾曼及斯坦福大學(xué)的同事對腸進行了首次全面調(diào)查,，他們在3個健康人的腸里數(shù)出了395種以后就放棄了,。要真正查清的話，幾乎肯定有數(shù)千種,。
奇怪的是,，與微生物的這種伙伴關(guān)系并不是隨我們生命的開始而開始的。胎兒在無菌的羊水中生長,，但是這種隔絕狀態(tài)隨著出生而結(jié)束,。微生物沾到嬰兒的皮膚上，有的進入嘴里,。最初嬰兒體內(nèi)的微生物群體像母親的,，以后逐漸形成自己的特點,，最終腸內(nèi)的微生物群體就像指紋一樣獨一無二。
腸由小腸和大腸組成,。把它拉直,，有校車那么長。把腸壁千百萬個像指頭那樣的凸出部分拉平,，很容易覆蓋一個網(wǎng)球場,。吃下去的食品在小腸內(nèi)分解成單糖、脂肪和氨基酸,。這些物質(zhì)小得可以穿透腸壁,，進入附近的血管。水果,、蔬菜和谷物里的纖維以及其它無法消化的物質(zhì)基本上原封不動地進入大腸,。
消化不了的東西是腸內(nèi)微生物的豐盛大餐。結(jié)腸里黑暗,、濕潤,、無氧，是微生物將從小腸過來的不可消化的物質(zhì)發(fā)酵并生產(chǎn)單糖和短鏈游離脂肪酸所需要的條件,。它們這樣做是為了自己,，但也把這些能量豐富的物質(zhì)與它們的東道主(我們)分享。有些人每天需要的熱量高達10%來自腸道細菌生產(chǎn)的物質(zhì),。
戈登與同事認為，有些人腸中的微生物提取能源的效率比另一些人的強,。這可以部分解釋為什么吃同樣的食品,，有的人體重增加，另一些人保持苗條,。一系列精密的實驗證實了戈登的假設(shè),。
戈登的研究小組在無菌狀態(tài)下培育了幾代老鼠。這些無菌鼠每天吞食的東西幾乎比普通鼠多三分之一,，但是脂肪卻少40%,。研究人員把普通鼠腸中的微生物注入無菌鼠腸中，那些被注入微生物的老鼠體重開始增加,，盡管它們并沒有得到額外的食品,。研究人員又從天生肥胖的老鼠的腸中取出微生物，注入無菌的瘦鼠腸中,，這些老鼠體內(nèi)脂肪的增加更快些,。
為了弄清肥鼠腸里的微生物是否不同于瘦鼠腸里的微生物，華盛頓大學(xué)的研究小組利用DN A序列圖來觀察遺傳方面的情況,。在普通正常體重的老鼠中,，屬于硬壁菌族的細菌占到腸內(nèi)細菌的大約三分之二,。屬于擬桿菌族的細菌占了剩下細菌的大部分。天生肥胖的老鼠硬壁菌比較多,，而擬桿菌少得多,。研究人員分析從各種微生物樣品中提取的基因序列，發(fā)現(xiàn)肥鼠中的細菌有更多基因分解復(fù)雜的淀粉和纖維,。換句話說,，肥鼠內(nèi)的微生物比瘦鼠內(nèi)的微生物更善于從腸內(nèi)物質(zhì)中提取熱量。
我們這樣來思考：肥鼠腸內(nèi)的微生物就像一輛省油車,，與大量消耗能源的瘦鼠腸內(nèi)的微生物相比,，它們從食物中提取的能源更多，在此過程中把更多能源提供給東道主,。
老鼠就是老鼠,。人也是這樣嗎？為了尋找答案,，華盛頓大學(xué)的研究人員請12名肥胖者在一年內(nèi)按照低脂或低碳水化合物的食譜進食,。在開始執(zhí)行這種食譜以前，肥胖者腸內(nèi)硬壁菌比幾名自愿作為參照的瘦身者多,，而擬桿菌少,。在肥胖者體重減少的同時，他們的微生物組合發(fā)生了明顯變化,，擬桿菌增加,，硬壁菌減少。飲食的種類沒有關(guān)系,，只有體重大大減少才出現(xiàn)這種變化,。
這項研究表明，食品中的能量成分并不是一個固定值,。一杯含110千卡的飲料,，根據(jù)人們腸里的微生物，有些人可能全部吸收了,，另一些人吸收的可能少一些,。如果你每天吸收的與消耗的熱量相差25千卡，那一年就可能增加或者減少2磅多,，10年可能就是20磅,。
更為實際的是，這項工作表明,，設(shè)法改變腸內(nèi)微生物的組成,，可能是改變體重的一個辦法。如果戈登的工作繼續(xù)取得成果,，有一天可能利用益生菌或者其它控制微生物的戰(zhàn)略,，降低腸內(nèi)微生物提取能源的效率,，那就可能幫助減肥。
戈登承認,，還需要做大量工作才能弄清腸內(nèi)微生物與肥胖的關(guān)系,。即使這種研究沒有結(jié)果，微生物學(xué),、分子生物學(xué)和其它許多學(xué)科共同努力,，也會使我們對食物處理過程和肥胖的關(guān)系有新的認識。
雖然科學(xué)家早在100多年前就已經(jīng)知道人類與眾多微小鄰居長期共處,，但是直到最近研究才發(fā)現(xiàn)這些鄰居對我們的健康可能有著意想不到的作用,。為此國家健康研究所發(fā)起一項更深入了解我們腸內(nèi)微生物的計劃，從它們的基因開始,。細菌基因序列可能有助于研究人員尋找微生物產(chǎn)出的,、保護我們身體健康的化學(xué)物質(zhì)。
進行一次微生物普查很重要,，原因有幾個,。參與國家健康研究所計劃的貝勒大學(xué)醫(yī)學(xué)院的分子和人類遺傳學(xué)教授喬治·溫斯托克說：“我們需要了解誰在那里，特別是在微生物中占多數(shù)的好細菌,，這樣我們就能在對付壞家伙時最大限度地減少對它們的傷害,。”
戈登還把目光放到另一個目標(biāo)上：與營養(yǎng)不良作斗爭。提高腸內(nèi)微生物的效率可能幫助全球千百萬每天吃不飽的人或者因癌癥或者心臟病而體重減少的人,。
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