常见的肠道微生物与健康.ppt

“肠”久之计肠道微生物与健康 郑宗坤 博士 深圳大学食品科学与工程系 主要内容 人体健康与微生物 肠道构造及肠内生态 益生菌与肠道健康 认识益生菌产品 人体健康的思考 1.人体健康与微生物 细菌主宰人体 人体共生细菌的数量是人体细胞的10倍。 由微生物细胞和它们所包含的基因组成的细菌群落，不会危害我们的健康，对人体有益，能帮助身体进行消化、生长和防御。 人体消化系统中细菌基因数目330万个基因(来自1 000多个菌种)，是人类基因数量的150倍(人类有2万~2.5万个基因)。2010年初，欧洲小组 人体微生态系统 包括口腔、皮肤、泌尿、胃肠道四个微生态系统。 肠道微生态系统最为主要、复杂。人肠道中的细菌细胞数达1014 个，占人体总微生物量的 78 ％。肠道菌约400～500种，分为原籍菌群和外籍菌群，原籍菌群多为肠道正常菌群，正常病毒群、正常真菌群、正常螺旋体群等，各有其生理作用。 肠道菌群最显著的特征：它的稳定性，它对人类抵抗肠道病原菌引起的感染性疾病是极其重要的。维持其稳定性是临床治疗的重点。 研究菌群面临的难题 肠道内的细菌以群居方式、在无氧环境中生存，单个细菌在开阔的培养皿中根本无法存活。 研究细菌的基因——链状DNA和RNA的结构 每种共生细菌都有自己的“身份证”——16S核糖体RNA基因， 孤芳自赏迷住了我们的眼睛，人类自以为拥有所有保持健康所需的功能，这些有益细菌虽然不属于人体，却相伴我们一生，它们是我们身体内不可或缺的一部分。 加州理工学院的生物学家Sarkis K.Mazmanian 人体正常菌群 人体内微生物以细菌为主，大约有几十万亿到百万亿，重量1.5-2kg， 其中肠道约有1kg以上， 肺约有20g，口腔约有20g ，鼻孔约有10g ，眼约有1g ，皮肤约有200g 。 视频 非常新颖的观点 经过20万年的进化，人体内的细菌群落和免疫细胞已经达成了和平共处，也就是一种平衡。免疫系统已经进化得既不会具有过强的攻击性(进攻自己人)，也不过于放松(放过敌人)。 例如，T细胞会在识别和反击入侵人体的病原体时扮演重要角色，同时还会引发一系列炎症反应(肿胀、变红、发热等)。人体在产生大量T细胞后，又会很快产生调控性T细胞，抵消促炎T细胞产生的效应，缓解炎症。 潜伏的战友1多形拟杆菌（消化） Bacteroides thetaiotaomicron，最优秀的碳水化合物降解细菌，能合成260多种消化植物成分的酶，降解为葡萄糖和其他易消化的小分子糖类。帮助人体高效地从橙子、苹果、土豆、小麦胚芽等食物中提取营养素。 人体中没有基因可以合成降解碳水化合物的酶。 没有携带多形拟杆菌的小鼠，需要比携带了这种细菌的小鼠多吃30%的食物。 潜伏的战友2幽门螺旋杆菌（食欲）Helicobacter pylori  20世纪80年代，澳大利亚Barry Marshall、Robin Warren：是引发胃溃疡的病原菌。 1998年纽约大学Martin Blaser：对绝大多数人都是有益的，调节胃酸水平，创造既适合它生存也适合宿主(人体)的环境。 细菌内的cagA基因开始产生一种蛋白质，使胃部减少胃酸的分泌；会加重幽门螺旋杆菌引起的溃疡。 胃可以产生两种与食欲相关的激素：饥饿激素(ghrelin)，瘦素(leptin)。 十年之后：可以调节饥饿激素水平，即食欲。 不可或缺--脆弱拟杆菌（免疫调节） 研究人员向免疫系统有缺陷的无菌小鼠植入脆弱拟杆菌后，免疫系统可以恢复正常，促炎T细胞和抗炎T细胞之间重回平衡状态。 2011年马兹曼尼安第一次阐明了微生物与哺乳动物之间的共生现象。 “脆弱拟杆菌对人体非常有益，帮助我们弥补了人体本身DNA的不足，很多时候，它对我们的免疫系统发号施令，进行操纵。”这种操纵并不会抑制或减弱我们免疫系统的性能，相反，还有助于免疫系统发挥功能。《科学》Science 肠道微生态系统 - 作用 正常生理状态下，正常的肠道菌群对人体的维生素合成、促进生长发育和物质代谢以及免疫防御功能都有重要的作用，是维持人体健康的必要因素，也是反映机体内环境稳定的一面镜子。  肠道微生态系统 – 例子 1.对宿主的保护作用  组织学和解剖学结构。 2.对宿主的营养作用  维生素B、K，泛酸、叶酸、氨基酸、脂质和碳水化合物。 3.参与机体物质代谢  内源蛋白质等的代谢需要，肠道细菌产生β一葡萄糖醛酸酶、硫化酶等， 4.促进营养物质消化吸收  有促进肠道蠕动功能，能促进机体对营养物质的消化吸收。 5.菌群屏障作用 预防性屏障和治疗性屏障。 6.防癌抑癌作用 厌氧棒状杆菌可激活人体内免疫细胞， 卫生假说 卫生假说是指在儿童早期到的感染越少，则日后发展出过敏性疾病的机会愈大。 广泛使用抗生素，破坏人体细菌群落。 剖宫产使