肥胖 哮喘 慢性病 这些都和你体内的微生物有关

 JackGilbert是一名外科学教授，他从对海洋微生物的研究中获得启发，慢慢转向研究人体内的微生物群，以及它们如何影响人的种种表型和健康。

他的一项研究表明，肥胖其实和人体肠道内的微生物群有关，胖的人体内的微生物群比瘦的人对卡路里有着更高的需求，这也解释了胖的人更容易受到美食的诱惑并摄入更多的高热量食物。

所以胖的人就要一直胖下去？也不是，Gilbert的进一步研究发现人体内的微生物群结构是会随着人的生活环境、习惯、以及其他因素的改变而改变，坚持6～9个月的健康饮食，多吃蔬菜、水果等，人体内偏好卡路里的那一撮微生物会被抑制，到那时，减肥也就不再是折磨人的苦差事。

此外，Gilbert还强调了细菌对人健康的其他重要影响，以及从微生物群角度出发的就医会是什么样子，甚至我们遭受的所有疾病，都与微生物群脱不了干系。

当我问及JackGilbert关于医学的未来时，他提到了给他的研究生们进行外科手术之前的建议，“当你去切开某个人时，你面对的不是一个患者。你面对的是40万亿个‘患者’，你必须想清楚你的行为将如何影响它们。”

那些数以万亿计的‘患者’便是微生物、细菌、病毒、真菌，以及一些带来不幸的罪魁祸首——病原体。但它们并不都是来搭便车的。越来越多的研究表明，存在于我们的肠道、耳朵、嘴巴和皮肤中的微生物——统称为人体微生物群——对我们的健康起着至关重要的作用。

现在对微生物群的研究最前沿，是来自芝加哥大学微生物中心的Gilbert教授和他的团队。接下来，Gilbert将在采访中谈到微生物革命，未来我们是如何求医治病的，微生物群是如何让我们发胖或变瘦的，以及他在新书《DirtisGood》中向父母们提出的建议。

问：你说过医学界正在发生一场革命，是什么？

在过去的一百年里，医生们试图清除所有危险病原体的来源：确保我们的围裙是干净的，我们的手是干净的，我们呼吸的空气是干净的。我们以为杀死了所有的细菌，病人就不会被感染，于是我们给病人注射大量的抗生素。但病人还是被感染了，那一定是这两件事中（保持干净和杀死细菌）的其中之一出了问题，我们为此感到自责。

但是，通过这种方法给人体内的细菌施加压力，反而使得人体更容易受这些细菌攻击。所以，我们不是在治愈病人，排除危险源，而是在病人体内为那些致病微生物创造了一个更适合生长的环境。

因此，范式的转变不仅是从患者的角度来看待医学，而且要从患者体内的微生物环境的角度来看待医学。许多迹象表明，未来10年可能是临床科学在医学领域应用的黄金时代。

问：10年后，找医生看病会有怎样的不同？

想象一下，你在进行乳腺X光常规检查时发现了一处肿块。他们便会将你推荐给肿瘤学专家，由他来对你的癌基因以及微生物群进行测序。通过把你的这些信息输入进医院的机器学习算法中，并确定最适合你的个性化疗法以响应治疗。也许医生会发现你体内缺少了某些微生物，恰恰它们能够使你的个性化疗法最有效。所以，医生还会为你提供一些生物益生菌，以增强对你的治疗效果。

此外，我们将继续使用微生物制剂并改进治疗手段，这有助于持续地监测我们的健康状况。比如，我们将开发能够连接到厕所的传感器，这些传感器可以让我们持续监测粪便中的微生物群，并将其作为潜在疾病的早期预警信号。或者开发带传感器的口腔药签、智能牙刷，在你刷牙时可以监测口腔中的微生物群。

如果有人出现并发症，我们将提前几个月知道，并立即启动预防程序。并且，我们也具备通过控制他的生活来调节他体内的微生物群，以期在病情加剧前对其进行治疗。

问：哪些疾病与我们的微生物群相关？

从宠物过敏，到结肠炎，再到厌食症等一切疾病，像多囊卵巢综合征、镰刀形细胞贫血征、肾病、慢性肺纤维化，所有这些在某种程度上都与微生物群的失调有关。遗传学仍然起着重要作用——它为微生物和免疫系统所起到的作用奠定了基础。虽然具体的作用还未可知，但总会有某种联系存在。

问：哮喘如何与微生物组相关联？

去年，我们在新英格兰医学杂志上发表了一些研究成果，该研究表明，生活在农场环境中对孩子们的健康影响很大。我们分别观察了阿米什人和哈特人，两个美国的宗教团体，他们最初都来自于东欧的农业社会。但是今天，阿米什人生活在家庭农场环境中，孩子们一出生就开始参与农业活动；而哈特人生活在公共农业环境中，他们很大程度上完全依赖工业技术。根据健康和安全法规，不允许孩子进到农场里去。所以，阿米什农场的孩子们经常接触到各种动物以及泥土；而哈特农场的孩子们则完全没有。

此外，阿米什人和哈特人具有完全相同的遗传标记和对哮喘的遗传易感性。阿米什儿童的哮喘患病率只有大约5%，哈特儿童的哮喘患病率却高达20%，该人群患哮喘的风险是普通人的7倍多。这明显高于美国的平均值，我们认为其原因和它对哮喘的遗传易感性有关。但是，如果在幼年时期能够经常接触自然环境，哮喘的患病率却能够降低。

问：你的工作也将微生物群与我们的心理健康联系起来，这是怎么回事？

我们知道肠道中的微生物和生态失调会导致抑郁和焦虑。比如，老鼠很少在外头活动而是尽可能隐藏自己的行踪，因为任何没能隐藏好的老鼠都会很快被吃掉。

一个有趣的现象，如果我们把一只老鼠体内的所有细菌从它身上移走，那么这只老鼠会失去那种「隐藏好自己」的表型，它会变得更频繁地在外头活动；但是如果我们将这些细菌添加回老鼠体内，确切的说是将益生菌制剂添加到老鼠的肠道中，它会重新变得像普通老鼠一样注意隐藏自己。

因此，保护这只小鼠在自然环境中的表型实际上是它体内的微生物在起作用。

我们已经开始通过服用能产生γ-氨基丁酸（GABA）的细菌制剂来证明这一点，GABA是一种神经递质，能使人产生平静感。而且我们发现，抑郁症患者在肠道中的这些微生物群数量比一般精神状态的人要少。GABA与肠道中的受体结合，可以帮助调节胃肠活动。但是它也会通过免疫系统和中枢神经系统向迷走神经发送信号，迷走神经通过脊柱向上进入大脑，从而改变神经化学状态。所以，如果我们改变肠道的神经化学状态，我们就会改变大脑的神经化学状态。

问：我们体内的微生物群可以让我们发胖吗？

有趣的是，你大量摄入卡路里和高脂肪的倾向与肠道内的细菌类型有关。因此，如果我们从肥胖的人身上取出细菌，把它放进A小鼠体内，然后从偏瘦的人身上取出细菌放进B小鼠体内，并提供小鼠相同的热量摄入和运动方案，结果A小鼠会比B小鼠消耗更多的卡路里。

肥胖者本质上是其体内拥有一群导致肥胖的微生物。我们开始理解其原因，就好像是微生物群破坏了体内器官的正常运作，它们扰乱了你体内的新陈代谢时钟，进而影响生理表型。但它们也会改变你体内的炎症，所以你的身体一直都会发炎，这会扰乱你的身体处理能量的方式。当炎症加剧时，它试图储存更多的能量而不是消耗它们。

当然，你可以通过一种更均衡、更健康的饮食习惯来改变这种状况。所以，多吃水果和蔬菜，试着控制你的卡路里摄取量，大约六到九个月后，你体内的微生物群会稳定在这种健康饮食习惯所创造出来的新的环境下。它会减少炎症出现，并且不太可能破坏你的新陈代谢。

问：健康的微生物群是什么样的？

我想到可以用森林来理解。它是一个能够与环境保持平衡的生态系统。树木、动物和鸟类——这些元素缺一不可。在一个健康的微生物群中，你拥有多样化的微生物群落，它们与身体相互作用并各司其职，从而构成一个健康的人。

因此，健康是这种平衡的一个常态。但如果你拥有一片混乱的森林，那么除了混乱其他一切都将消失，而一个混乱的微生物群会出现相类似的状况，其可能只剩了一种致病微生物，一种危险的细菌，或一种危险的病毒，总之其他一切都将消亡。

问：我们在一生中是否拥有相同的微生物组？

大约经过18个月，你会开发出一组微生物群，它将在你的大部分时间里陪伴着你。你可以破坏它，或者你可以对它做些微小的改变。例如，当你和某人长期相处一段时间，你就会获得一些来自对方的微生物。夫妻通常具有更多的微生物相似性，他们比非夫妻分享更多的细菌。

我们发现，如果你服用大量的抗生素，或者进入到新的环境，或者明显改变饮食习惯，将改变你的微生物群结构。不一定是组成，而是它的结构。比如，你体内的生态系统发挥着某些功能，而一些现在起作用的微生物可能最终会扮演一个不那么重要的角色。当你从吃中国菜转向印度菜时，某些稀有微生物会变得丰富起来，而原本丰富的微生物会变得罕见——它们已经互换了角色，但它们仍旧发挥相同的作用。因此，你体内的微生物群是有弹性的，允许你做出调整。

问：我们体内的微生物群与现代生活之间是否存在不匹配？

你的免疫系统进化会经历多种类型的细菌侵害，这些都在你的基因组中完成编码了，所以你一出生就对环境拥有多种类型的免疫能力。

但是，这套免疫系统也可以通过后天接触的微生物做出调整。我们的身体能够适应比现在更多的细菌，更多的病毒，更多的真菌。相反的，它们（体内的微生物群）会不习惯接触一些微生物水平较低的环境。

我们曾经在细菌容易出没的地方玩耍，现在我们有90%的时间生活在室内，基本上很少能接触到微生物，即便有，我们也会用清洁产品和抗生素尽可能杀光它们，当然这既杀死了好的细菌，也杀死了坏的细菌。于是，能接触微生物的机会进一步减少，我们认为，对微生物的接触减少正在对我们自身的免疫紊乱和免疫失调产生影响。

此外，我们还经常吃没有营养的垃圾食品，制造大量的污染，大多数人家没有宠物，很少有机会接触动物，这对我们的祖先来说是完全不同的生活方式。因此，我们的免疫系统和身体进化所适应的许多事物都在慢慢消失。

我们认为，通过将一些有益细菌添加回体内，例如使用益生菌制剂，我们可以对免疫系统不断增加的调节反应产生影响。

问：你在新书《DirtisGood》中建议，家长应该帮助他们的孩子培养出一个健壮的微生物群，这个建议具体是什么？

通过增加孩子在生活中接触微生物的机会——不是让他接触更多的病原体，而是接触更多的有益细菌——最终会使得孩子的免疫系统以其祖先的发展方式发展，并且不太可能会得一些让儿童和成人终身受苦的慢性非致命性疾病。

孩子们应该花更多的时间在户外或挖泥土，参与园艺活动，甚至和动物一起生活。所以在某种程度上，泥巴是好的。但是好泥巴是一个非常复杂的问题。如果你周围的土壤含有很多重金属污染，或者你生活在工业污染严重的地区，或者你被化学污染物所包围，那还是用你之前的带娃逻辑。但在大多数情况下，只要它不危险，更多的与微生物接触通常是一件好事。

问：你是如何从研究生态学到医学的？这似乎是一条不太可能的道路。

事实上，我的职业生涯是从非洲的蝴蝶专家开始。后来，我对海洋中的微生物生态及功能产生兴趣，慢慢地进入到了医学领域。当时很多人劝我这（研究人体微生物群）不是个好主意，但我已经投身到这项研究上，现在看结果也不差。

现在，作为一名外科学教授，我将人体视为另一个生态系统。我们认为自己是个个体，但实际上，我们就像一个星球，拥有40万亿非常多元化的居民。我们体内生活着超过1000种不同的微生物，它们适应我们体内的环境。而我们微生物生态学家的目标之一，是了解人体内的微生物如何做到适应，以及对健康和疾病有何影响。