财讯：微生物专家赵立平：喂好肠道菌群 健康活到100岁

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cc讲坛第23期于年2月9日在深圳隐秀山居酒店召开。 上海交通大学特任教授、美国罗格大学冠名讲座教授、美国微生物科学院士赵立平出席了演讲，题为“喂，你的肠内菌群，健康地活到100岁”。 他通过对肠内菌群的微生物生态系统、基因组相互作用群与健康的关系、微生物群医学与基因组医学的整合等研究，明确了肠内菌群与肥胖、慢性病等的关系，告诉人们饮食的有度、长寿、死亡的速度。

以下是演讲的实录。

在座的很多人可能对自己的健康有点担心或不安。 为什么呢，因为你可能是从这样的样子变成这样的。 那到2005年，我就是这样的。 体重90公斤左右，腰围3尺3寸，血糖、血压、血脂有点高。 但是两年后，到了2007年，我变成了这样。 那么这两年里，到底发生了什么呢？ 这两年，我研究了肠内细菌丛和肥胖的关系，然后以自己为对象进行了各种尝试，最后成功地使自己的身体恢复健康，整整23公斤的体重都没有了。 从2007年到今天又过了十年，这十年发生了什么？ 这十年间，我和我的团队不懈地探索肠内菌群和肥胖的关系，想知道人为什么胖吗？ 人为什么因为胖而迅速发展糖尿病等疾病？ 有以肠内细菌丛为目标防治这些代谢性疾病的方法吗？

从肥胖开始的这一系列代谢失调，其第一个原因是什么？ 我父母给了我一套快要生病的基因组吗？ 这个问题其实全世界的科学家已经做了大量的研究，发表了一千篇论文，但大量研究的最后结论是，肥胖、糖尿病这样的慢性病是遗传因素贡献的，但不是第一贡献者。 例如图中所示，这个fto基因被认为是与肥胖关系比较密切的基因，如果这个基因变异的话，最多会增加3公斤左右的体重。 什么因素真正影响了我们，不仅使我们胖了，胖了之后也没怎么减少，最后把我们逼入糖尿病、糖尿病并发症，甚至癌症、老年痴呆症等。 肥胖引起的慢性疾病至少有50多种。 要处理这个问题，现在新的研究行业可能会给我们带来希望和曙光。 那是生活在我们身体里的微生物，可能和这个事件有非常密切的关系。

那么，首先介绍三个新观点。 我把它称为健康的新三观。 第一个新的人体观在说什么呢？ 我们的身体里住着很多共生微生物。 我们出生后进入我们的身体，一生和我们在一起。 影响我们生、老、病、死的基因不仅仅是从父母遗传的2万多个基因。 事实上，我们出生后，这些共生微生物，特别是肠道细菌，被运送到我们体内，影响我们的生、老、病、死的基因，是我们自己基因的50倍到100倍。 这种肠内菌群是人的“第二基因组”，是后天获得的第二基因组，因为这是新的人体观。

二是新的营养观。 因为我们每个人的肠子里都长着1公斤到2公斤的细菌，其实就像发酵罐一样。 这些细菌排列在外侧，动态平衡，看起来数量没有减少，但其实是不断生长的，必须更新。 成长需要营养，营养来自哪里？ 两个来源，一是我们想吃的各种食物中，有不能消化的成分和吃多了不能消化的成分，必须避免被肠中的细菌用作营养而成长。 第二个来源是我们的肠道继续向外分泌粘液，起到保护肠道的作用。 这些粘液中的许多细菌可以将其作为营养来生长。 因此，我们需要吃饭，不仅要养活自己，还要养活细菌。 这是新的营养观。

第三个观点是新的疾病观。 第一个提出的是1908年诺奖获得者梅奇尼科夫。 他当时提出了这样的观点:肠道里住着很多细菌，有些细菌不好，它能产生有毒有害物质。 这些东西会加速老化，有可能得各种各样的病。 其实从中国古代传入医学的中医，有“粪毒入血、百病起义”的朴素说法，说的是同样的概念。 新的疾病观认为许多慢性病起源于肠道。 也就是说，生活在肠道中的细菌在生长繁殖的过程中释放出很多具有生理活性的物质。 这些物质中有些是有益的，有些是我们不可或缺的，有些是有害的。 肠内细菌丛产生的生理活性物质可以进入血液。 许多研究表明，在我们血液中循环的许多小分子的代谢物可能是在三个中各发生一个肠内细菌后进入你的血液中的。 进入血液中在全身循环的这些物质，有致癌性的物质，有神经毒素的物质，也有刺激白血球，引起炎症的物质。 所以，如果这些东西在你的血液中所占的比例很高，存在得比时间长，你可以想象你的身体会受到什么样的影响。 这是新的疾病观。 我们今天演讲复制的是新的人体观、新的营养观和新的疾病观。

接下来让我们具体看看肥胖与肠内菌群的关系。这个行业的开拓者是美国教授杰夫·戈登，从2004年开始以无菌小鼠为模型发表了一系列论文。 他说明全身没有像微生物一样的老鼠，叫无菌老鼠，你喂高热量的饲料，再吃也不胖。 但是，如果放回肠内菌群，在形成正常菌群后，可能会开始发胖，比以前少吃。 一个非常重要的原因是肠道菌群可以关闭燃烧肠道内脂肪所需的基因，但激活合成肝脏内脂肪所需的一系列基因。 结果表明，菌群形成后，动物的身体容易积累和合成脂肪，但不易消耗脂肪。 所以，同一时间菌群不好的动物如果吃同样的热量，可能会积累比别人更多的脂肪。 这是他用老鼠做的。

2007年，欧洲有以甘尼为代表的教授，发现肥胖的人和肥胖的老鼠全身发炎。 什么会发炎？ 因为我们的肚子里有很多所谓的条件病原菌。 在肠子里的时候对我们影响不大。 进入血中会引起败血症。 但是，如果这些毒素进来，真正的病原菌就不会进来是假的信号，不需要引起炎症，而是全身性的。 最后不仅不能帮助我们抵抗感染，反而会得慢性病。 因此他们纯化了肠内产生内毒素的细菌内毒素，长时间低剂量皮下注射引起慢性炎症，让小鼠吃低热量的饲料，但本来就不胖。 结果由于长时间注射内毒素，发生了低度的慢性炎症，8周后成为肥胖胰岛素抵抗性的小鼠。 这些结果表明肠道菌群产生的引起这些炎症的毒素恐怕是使动物肥胖的非常重要的因素。

那个人会怎么样？ 肠中数百种成千上万种细菌中谁真的在推进，是肥胖发生、快速发展的原因。 大家都试图找到它，但一直没找到。 为什么呢因为这个问题很多所以很复杂。 首先，胖子肠道菌群和健康的人不同，这种区别是因为我胖了。 长肚子的细菌和别人不一样吗？ 还是因为肚子里的细菌和别人不一样？ 我胖了。 鸡先还是蛋先，因果关系一定要弄清楚。

那么，我从年开始提出一个观点，说我们必须像研究传染病的病因一样，寻找明确慢性病影响肥胖的病因的方法，遵守“科赫法则”。 科赫是德国医生，人类历史上第一次在实验中说明了传染病是由细菌引起的科学家和医生。 然后，他为了确立这个规则，也就是说，首先为了看到生病的动物，说明它的身体里，比如血里有细菌，不健康。 分离和纯化这种细菌后，移植给健康的动物，可以引起同样的疾病。 必须从新生病的动物的这种血中把这种细菌分开来和原来的菌一模一样。 你完成了这一系列规则，你可以说这种细菌是引起这种传染病的病因。

要肥胖我们也必须这么做。 怎么做？ 用新的饮食改变菌群，降低患者体重，恢复健康，然后前、中、后取血液、尿、粪便样品，然后分解这里微生物的一些变化和它们产物的一些变化，看看临床指标的改善，最后谁 比如越胖细菌越多，越瘦细菌越少。 找到这些相关的细菌后，将其分离，分离后放入无菌动物中看是否引起肥胖，减轻肥胖，最后明确分子机制。 这些细菌产生什么分子，进入身体与人细胞的什么受体结合，引起什么过程，最后使我们变胖，糖尿病。 一定要把这一套东西全部做完。

那么我们使用的营养干预方案以中医药食品同源食品为主，这里一方面有多糖，人不消化，但发现友好细菌可以发酵利用，改善肠道菌群。 另一个是植物中的一点代谢物，也有这样的作用。 我们将这些整合成能平衡地为人的细胞提供营养的饮食结构，既养活自己又养活菌群，恢复菌群结构。 我是第一个志愿者，比较有效，之后开始了很多临床研究。 那么，使用这样的干预方案，我们从这种175公斤重的患者开始，给他减少了23周，51.4公斤，血糖、血脂、血压恢复正常，炎症减轻，毒素减少了。 然后他发现原来介入前的肚子里有一种被称为阴沟肠杆菌的病原菌，占总量的三分之一，一介入就下来了。 23周后，他的健康恢复了，体重下降了。 我们把这种细菌放入无菌动物中，吃高热量饲料本来就不胖的小鼠，在肚子里长了这种菌后开始变胖，也有胰岛素抵抗性，还有脂肪肝，燃烧脂肪的基因关闭，合成脂肪的基因上升。 所以，同一时间吃的热量比别人少，堆脂肪比别人多！ 而且只有在吃高脂饲料时，这种细菌产生的毒素才能进入血液。 吃正常的饲料肚子里长满了菌，即使这种毒素不进入血液也不会生病。 肚子里有菌只是条件，一定要符合环境条件，吃不健康的饲料才能加入那里的毒素！ 有毒素，有炎症才有以后的一系列代谢问题。 这是通过满足科赫法则发现的第一种引起肥胖的肠道病原菌。 这基本上和细菌引起传染病是一样的理由。 年发表以来，许多国际媒体进行了报道，迄今为止这篇论文也被引用了260多次。

它创造了许多复杂的肠道生态系统，我们能设计实验干预方案，一次找到里面的所有相关细菌，想办法弄清楚它们和疾病之间的关系吗？ 我们现在正在进行所谓的“全微生物群相关的分解”。 也就是说，我们以高通量测量顺序，识别肠中主要细菌的菌株，然后知道这些菌是谁和谁共同战斗，谁和谁相互对抗，以及哪个细菌必须像森林大树一样，有多长。 我们这个对象是孩子的遗传性肥胖，被称为prader-willi综合征，我们俗称小胖威利。 那么，这些孩子来自父亲的15号染色体有问题，因此天生就有暴食症，永远吃不饱，体重增加非常快，很多人在20、30岁死于肥胖引起的心力衰竭和其他一些疾病。 非常难以控制的肥胖。 如果说肥胖是基因造成的，那这是最典型的。 广东省和广东省妇幼保健院合作过程中意外的发现，遗传性肥胖的小胖威利用我们菌群干预的营养干预方案也是有效的。 例如，这个孩子从140公斤的住院干预到285天减少到83.6公斤，回到家，430天就达到了73公斤。 而且，他的胰岛素敏感性比我们通常人恢复得好得多。

那么，我们对17个孩子进行了三个月的干预。 另外，有21人严重肥胖。 没有遗传原因的人做了一个月的干预。 一个月减少10%，三个月减少20%，血糖、血脂、肝功能全部改善，炎症也减轻了。 如果把同一个孩子介入前的菌群和介入后3个月的菌群移植到无菌动物中，介入前的菌群就会发炎，促进脂肪细胞的肥大，介入后的菌群就没有这个作用。 你要证明什么？ 证明我的营养改变菌群后，改变之后的菌群应该有助于改善代谢。 这就是因果关系的说明！ 然后在高通量的测序中，最后发现了161株细菌，约占总量的70%。 这些细菌可以形成18个相互作用群。 同样颜色的圆表示同样功能群的细菌，它们一起上升下降。 由红色结成的两组，不管你提升我，还是你让我下车，我都会被放下。 蓝色连接着两组，你提升我，我提升你，彼此对抗。 那么，这18个功能群中3个功能群越多我们越健康，9个功能群越多疾病越重，剩下的与健康无关。

所以迄今为止，我们在这样的网络上定义了肠道中的这种细菌、其主要成员与健康的关系、以及它们之间的生态学关系。 其中有一些细菌，可能是所谓的大树细菌。 我的意思是为了恢复肠道森林，必须生长这些大树的细菌。 如果成长到一定程度的量，森林就会自然恢复，所以恢复森林，原来生长的毒草，任何毒草都有可能下来。 按照这样的想法，我们想做越来越多的工作。 不是对抗的方法，不是什么病菌长出来就杀死什么，而是缺少什么友好的大树细菌和其他重要的功能菌，所以把它拿回来。 如果有正常的森林，杂草可能会自己消失。

目前50多种疾病表明与肠道菌群关系非常密切，但因果证据还需要积累，还不够。 总之，现在的科学证据充分表明，光研究人类基因与疾病的关系很难处理慢性疾病的问题。 还必须考虑以肠内细菌群为代表的微生物群的基因。 因此，现在应该是基因组医学和微生物群医学并肩飞行的时代。

从我们每一个人出生到死亡，每隔一定的时间用这样大的数据测量自己的健康状况，这个0岁到150岁是横轴。 通常的人生之后，健康度最高，所以理想的人是150年的寿命，一生都在健康的地区，最后一周就会死去。 其最不幸的是天生就有严重的遗传缺陷，可能会在年轻时死亡。 这两个人都非常少，最多的是我们大家，50岁左右是分水岭，在那之前健康状况应该还不错。 之后开始走下坡路，最后是慢性病，结束自己的生命。 由于医学技术的发达，也有人瘫痪在轮椅和病床上，可以维持好几年的生命体征。 中年以后我们的健康状况恶化和慢性病，如果是因为我们的基因不好，对不起，现代科学技术依然无力。 说到我们的基因不好，只是增加了某种疾病的风险，真的这种疾病必须得到外界环境因素的打击。 生活在你肠道中的这些细菌来自环境，但成为你身体的一部分，它会产生最方便最直接有毒有害的物质，影响你的身体。 那样的话，肠内菌群的结构可以改变，所以我们知道有希望。 使菌群的结构恢复健康状态，维持到基因能生存的年龄。 所以，最后我要给大家发四句话。 据说身体苗条，饮食有度，长寿，死得早。

好的，谢谢你

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来源：千龙新闻网