您的皮膚是您身體最外層的部分，但您是否知道它與您最內在的一些部分緊密相連？您的腸道微生物組中有一個完整的微小生物群落，它們對您的健康發揮著重要作用。
您是否知道有一個微生物群落以您的身體為家？不過，別擔心，在大多數情況下，生活在您體內和體表的細菌、真菌、病毒和古細菌（一組古老的單細胞生物）都是您的朋友。
每個群落都被稱為一個微生物組，在過去的二十年裡，科學家們對腸道微生物組進行了大量的研究。事實證明，腸道微生物組幾乎與人類健康的各個方面都有聯繫，從發炎性腸道疾病到焦慮和憂鬱，甚至與免疫系統的功能都有聯繫。
研究人員透過比較患有某種疾病的患者和沒有患有這種疾病的人的腸道微生物組，注意到了這種關聯。他們發現某些物種的存在量不同，要么過多，要么不足，有時甚至完全缺失。隨著研究技術變得更加先進（請參閱下文「事件序列」），研究人員找出導致這種情況的確切物種的能力正在提高。
我們的微生物可以教我們什麼
除了確定哪些物種導致不同的疾病和反應外，研究人員現在還在弄清楚這些微生物的作用以及它們的功能如何影響我們。為此，他們正在研究微生物在生活中產生的物質：稱為代謝物的產物。
Microba 的高級科學家兼研究官員Alena Pribyl 博士解釋道：「我們的腸道中存在著這個龐大的微生物群落，它們都在快速消化在環境中發現的任何碳水化合物或蛋白質，並產生數千種不同的化合物。其中一些微生物化合物透過我們腸道內壁的細胞吸收並進入我們的循環系統，循環系統將它們分佈到全身。然後它們可以影響從免疫系統到皮膚的一切。普比爾博士說，這些代謝物可能是微生物組和疾病之間的關聯。雖然研究人員已經找出了某些微生物代謝物幫助調節免疫系統的一些方法，但還有更多的作用有待發現。
在異位性皮膚炎（濕疹）等皮膚疾病中，皮膚和腸道微生物群都可能參與其中。 （沒錯，皮膚也有微生物群！）皮膚微生物產生的某些能夠減輕發炎的代謝物在異位性皮膚炎患者體內含量較低。此外，研究發現，缺乏特定腸道菌叢的嬰兒免疫系統功能會受到影響，罹患此疾病的風險可能更高。雖然還需要更多研究，但人們希望有朝一日能研發出僅包含人體所需菌種，甚至僅包含人體所需代謝物的療法。
為微生物組健康而飲食
現在，我們能做些什麼來擁有快樂的腸道微生物群和健康的身體呢？答案出奇的簡單。 「你能做的最好的事情就是保持健康的飲食，含有大量不同的纖維來源，」普比爾博士說。 “健康的腸道微生物組和食用各種植物性食物（如堅果、種子、水果、蔬菜和藜麥、燕麥和大麥等穀物）密切相關。”
對小鼠的研究表明，您的飲食會影響微生物組的功能，而微生物組又會透過代謝物影響您的免疫系統的功能。 2021 年，由美國國家癌症研究所和MD 安德森癌症中心的研究人員領導的一項研究發現，接受免疫治療的黑色素瘤患者攝取最多纖維（每天至少20 克），與纖維攝入不足的患者相比，存活時間更長，且沒有任何疾病惡化的跡象。 2022 年，倫敦國王學院的一項大型隊列研究發現，透過健康飲食實現的健康微生物組可以對免疫療法產生最佳反應。
雖然這似乎是您一生中都聽說過的事情，但 Pribyl 博士說，“對腸道微生物組的研究現在正在幫助我們了解健康飲食的重要性背後的原因。”
事件的“順序”
好的，請耐心聽我們上基因組學課。一旦科學家獲得了微生物組樣本，他們就需要擁有分析它的工具。科學家過去常常根據在顯微鏡下看到的特徵（例如形狀）來識別細菌，並將它們分類為相關物種（屬）。但兩個不相關的物種可能看起來非常相似，而且這種方法依賴於能夠在實驗室中培養細菌，而並非所有細菌都喜歡這樣做。
識別生物體並繪製其家譜的更準確方法是查看其 DNA，這個過程稱為定序。在過去 20 年左右的時間裡，大多數微生物組研究都使用一種稱為 16S rRNA 定序的 DNA 定序方法。此方法的名稱指的是所有細菌和古細菌都具有的16S核醣體基因。密切相關的細菌將在該基因內共享相同的變異，因此科學家可以準確地將物種分組到其屬中，儘管當他們只觀察一個基因時無法準確地識別單個物種。
然而，2004 年，科學家發表了一種對樣本中所有 DNA（而不僅僅是單一基因）進行定序的方法。這使他們能夠識別樣本中的細菌種類，有時甚至是亞種或菌株。 「這稱為宏基因組學，指的是對樣本中生物體的所有基因組進行測序，」Pribyl 博士解釋道。
當它第一次被發明時，這種測序非常昂貴，幾乎沒有人能做到。但基因定序的價格已降至不到 1 年前的 XNUMX%，使得世界各地的實驗室都可以使用這個過程。除了物種鑑定之外，研究人員還可以使用這種方法來找出細菌中存在哪些基因。這可能有助於研究人員弄清楚微生物組實際上在做什麼。
