生长在我们肠胃里，肉眼不可见的肠道微生物正在悄悄地影响着每个人的生活。科学家在探索各种疾病发病机制的时候，渐渐发现，肠道微生物与这些疾病的发生，有着千丝万缕的联系。

近年来，包括《Nature》和《Science》在内的各大顶级学术期刊相继发表了多篇肠道微生物与人体健康关系的最新研究成果。科学家们发现肠道菌群与自闭症、抑郁症、阿尔兹海默症、帕金森病、动脉粥样硬化、高血压、炎症性肠病、结直肠癌、2型糖尿病，甚至渐冻症等多种疾病有关联。

《Cell Research》2019年 第七期封面：揭秘肠道菌群与胰岛素分泌联系

什么是肠道菌群？

肠道菌群是指在一定的生理时期，定植*于人体肠道内及在人类长期进化过程中逐渐形成的细菌群落。这些细菌适应了胃肠道环境，与人体、环境共同构成了呈生态平衡的统一体，称为胃肠道微生态系统。

定植*：指微生物从外界环境落到人体，并能在人体某个部位定居、生长和繁殖后代的现象。

一般认为，胎儿在母体子宫内处于无菌的环境中。在分娩时及出生后，新生儿暴露于产道及其周围有菌的环境中，肠道很快被种类繁多的细菌所定植。在接下来的成长过程中，母乳喂养、生活环境、饮食结构以及疾病用药等都将不断影响肠道菌群，相互制约，最终逐渐平衡。

根据所具有的不同生理功能，这些肠道细菌被大致分为三大类：共生菌、条件致病菌和致病菌。

共生菌和人类是互利共生的关系。人体为共生菌提供场所、营养物质，而共生菌利用这些条件产生多种有益物质，维持微生态平衡，助力健康。（比如：乳酸杆菌）

条件致病菌属于肠道内的正常菌群，通常它们就是一群平静的“看客”。但当机体免疫力下降、菌群失调或者细菌发生移位增殖的时候，感染、炎症就会发生。（比如：大肠杆菌）

致病菌一般不常驻在肠道内。如果肠道内外环境发生剧烈改变，致病菌大量增加，如细菌性食物中毒，会造成恶心、呕吐、腹泻、无力甚至发烧等严重症状。（比如：金黄色葡萄球菌）

肠道菌群有什么作用？

正常、良好的肠道菌群是人体健康的守护神，它们的主要贡献有以下四个方面：

生物拮抗

正常菌群可以妨碍或抵御致病菌的侵入和繁殖，对人体起保护作用。体现在：

1.优先占领生存空间，起屏障和占位性保护作用

2.产生不利于致病菌的代谢产物

3.竞争性利用营养资源

营养作用

正常菌群对人体摄入的营养物质进行进一步代谢、转化和合成，产生有利于人体吸收、利用的代谢产物，其中包括一些人体不能合成的物质。

免疫作用

人体免疫系统的发育与成熟有赖于抗原的刺激，正常菌群作为抗原可以促进人体免疫器官的发育，刺激产生免疫应答并促进免疫系统的成熟。另外，菌群的某些代谢产物对于致病菌有一定的抑制或杀灭作用，能协同免疫系统发挥作用。

*图片来源：Dawn Bowdish, et al. 2017

影响发育和衰老

肠道菌群会促进肠道上皮细胞的生长和发育，不同年龄肠壁细胞特点不同。一般情况下，随着年龄的增长，优势菌群的比例会不断变化。

不好的菌群会对人类产生不良的影响，比如会引起肥胖、糖尿病、结直肠癌和过敏等。因此，维持肠道微生物组组成和功能的稳定性对于宿主健康至关重要，例如在克罗恩病患者的肠道中，肠道微生物组中有益菌（如双歧杆菌科）显著减少。另外，肠道菌群失调同时表现为具有潜在病原性的菌群的增加，包括肠杆菌科、巴斯德菌科、梭杆菌科和奈瑟菌科等。

可见，人类保持健康状态的基础在于肠道菌群的动态平衡。了解人体内肠道菌群的平衡状态并进行合理调理，都将为人类保持健康带来更多可能。

揭开肠道菌群的“神秘面纱”

如果我们通过检测技术可以发现肠道菌群的平衡状态，是否能够提前对自身的健康管理和疾病预防做好准备？

随着高通量测序技术的发展，这一想法也得到了持续的探索和实践。迄今为止，16S rRNA基因测序、宏基因组学和宏转录组学是用于微生物组的分类学鉴定和表征的三种基本测序策略。其中，16S rRNA基因测序在理解微生物组的分类组成方面发挥了关键作用。

什么是16S rRNA基因？

16S："S"是一个沉降系数，亦即反映生物大分子在离心场中向下沉降速度的一个指标，值越高，说明分子越大。所以16S是细菌rRNA按沉降系数分类后的命名。

16S rRNA基因：是原核生物核糖体小亚基16S rRNA相对应的DNA序列（亦有称之为16S rDNA），存在于原核生物的基因组中，含量大约占基因组DNA的80%。其中既有保守区域也有高变区域，这样的特点使得16S rRNA基因成为微生物菌种鉴定的标准识别序列。

为了更好地服务民众健康，Kingene推出了16S宏基因组肠道菌群测序服务。其通过从粪便样本中提取细菌总DNA，然后进行16S靶向扩增、高通量测序、物种注释及丰度分析，并将它们与金域现有的健康肠道菌群数据库进行比对，描述受检者的肠道微生态结构及多样性，监测肠道中的益生菌、条件致病菌以及部分食源性致病菌含量，预测相关疾病的发生风险。人们可以通过检测结果的预示，进行合理的生活健康管理。

在生活中，保持健康平衡饮食、积极阳光的心态，配合针对性的干预和调理，改善肠道微生态，是预防相关疾病发生和缓解症状的有效途径。

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