你的體內居住著一個細菌帝國,數量達數萬億之多。關於一個半磅細菌再加上它們的基因就構成了我們的微生物組。
儘管每種微生物都很小,但健康且多樣化的微生物群卻是強大的。研究表明,它的影響涵蓋了人類的各個方面——從情緒波動到體重增加。
微生物組最初是母親出生時的禮物,但許多因素會改變其組成。
越來越多的證據表明,位置對微生物的多樣性有著深遠的影響,有些地方的微生物多樣性遠低於其他地方。
本週發表在雜誌上的一項研究細胞講述了從東南亞到美國的多代移民的故事。當它們移動時,它們的微生物就會做出反應。
一旦到達美國,移民的腸道多樣性就下降到與歐洲裔美國人的微生物組相似。與此同時,肥胖率飆升。
「我們發現搬到一個新的國家會改變你的微生物組,」說丹·奈茨,明尼蘇達大學的計算微生物學家,也是該論文的作者之一。
(細胞)(布里頓,卡莉(ELS-CMA))
“你會了解到新國家的微生物組,以及可能在該國家更常見的一些新疾病風險。”
在美國,研究中的移民吃的食物富含糖、脂肪和蛋白質。微生物組在移動後的幾個月內發生了變化。
「人們到達美國後幾乎立即開始失去本土微生物,」奈茨說。
“多樣性的喪失非常明顯:剛來到美國,只是生活在美國,就會導致微生物組多樣性喪失約 15%。”
許多研究移民的肥胖率增加了六倍。那些變得肥胖的人也額外失去了 10% 的多樣性。
“而移民的孩子,”奈茨說,“又損失了 5% 到 10%。”
隨著微生物多樣性的減少,肥胖等疾病的風險會增加糖尿病增加。
奈茨說:“從之前的研究中得知,發展中國家的人們往往擁有更多的腸道微生物組多樣性,並且患代謝疾病的風險更低。”
“眾所周知,從發展中國家搬到美國會增加這些疾病的風險。”
但沒有人測試過移民後微生物組是否也發生了變化。
“飲食因素的變化、更‘西化’的營養飲食與細菌多樣性喪失之間的關聯”“特別引人注目”,說埃蘭·埃利納夫,他在以色列魏茨曼科學研究所研究人類微生物組。
(2014 年,Elinav 和他的同事報告說,乘飛機前往遙遠的時區會改變微生物組,就好像細菌被時差反應.)
但飲食的變化慢於微生物組的變化,顯示美國食物以外的因素也在發揮作用。
奈茨說:「我們發現僅靠飲食不足以解釋微生物組的快速西化。」飲用水和抗生素的差異也可能起到了一定作用。
這項新研究支持了西方生活方式影響微生物組的假設。工業化與物種數量的下降有關:例如,南美洲原住民腸道內的物種數量大約是美國人的兩倍。
微生物生態系統專家說:“我們從一些小型、控制不佳的研究中得知,微生物組確實發生了變化,而且我們多年來就知道採用西方生活方式與疾病增加有關。”傑克·吉爾伯特芝加哥大學微生物組中心主任,他沒有參與目前的研究。 “這將這兩個概念結合在一起。”
Knights 和他的同事檢查了 500 多名女性糞便樣本中的微生物組。來自亞洲的兩個民族,苗族和克倫族,代表了明尼蘇達州移民的很大一部分。 (男性不包括在內,因為從這些社區移居到該州的女性要多得多。)
本研究中的一些苗族和克倫族婦女生活並留在泰國。其他人是第一代和第二代美國移民。
為了獲得前後對比的快照,研究人員還在 19 名克倫族女性出發前和抵達後採集了微生物組樣本。
科學家將所有這些微生物組與 36 名出生在美國的歐洲裔美國人的微生物組進行了比較。
腸道中的優勢菌種由稱為普雷沃特拉一組稱為擬桿菌屬。普雷沃特拉細菌產生的酵素可以消化纖維食物,這種情況在亞洲比在美國更常見。
在泰國,女性吃更多的棕櫚、椰子、羅望子水果和蒟蒻植物的球莖部分。
「飲食分析對任何人群來說都是一樣好的。是的,生活方式因素可能會影響這些趨勢,但我們觀察到的趨勢可以很容易地用飲食變化來解釋,」吉爾伯特說。
「我們從動物研究中得知,錯誤的微生物會導致肥胖,」奈茨說。在聖路易斯華盛頓大學的開創性工作中,科學家從肥胖女性身上提取了細菌,並將這些微生物移植到了健康的老鼠體內。
那些老鼠變重了,即使它們吃的食物與瘦囓齒動物相同。
然而,目前研究的作者沒有證據表明微生物變化直接增加了移民女性的肥胖風險。西方生活方式有可能導致肥胖,而微生物組卻在獨立調整。
或者可能會發生一系列事件:新的飲食和生活方式會產生不同的微生物,而正如小鼠研究表明的那樣,這些微生物對肥胖有直接影響。埃利納夫說,目前還沒有「正式證據」將微生物組的改變與人類疾病聯繫起來。
奈特斯懷疑這些模式也適用於世界其他地方那些接受西方國家或生活方式的人。
「因為我們能夠在兩個不同的種族群體中證實相同的發現,所以我們預計其他移民群體中也會發生類似的情況,」他說。但是,一如既往,未來的研究將證明這項預測是否正確。
2018 ©華盛頓郵報
本文原刊於華盛頓郵報。