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什麼?我的細胞竟有一半都不屬於人類!

你聽說過鯨落么?

當一頭鯨死亡,身軀沉入深海,這並不意味著生命的終結。相反,鯨的巨型屍體會在接下來的幾十年甚至上百年里,形成一個繁盛的生態系統,為各種海底生物提供源源不斷的養分。大到盲鰻、睡鯊、深海蟹,小至深海特有的厭氧細菌,都能受到鯨魚屍體的滋養。

在漆黑海底,這種由鯨魚屍體形成的生命孤島,就被稱作鯨落。

我是一個人,也是一個擁有10^13個微生物的「生態系統」

現代人也常常把自己稱作孤島。

這或許是人們在午夜的淡淡悲傷,但在生理學上,這句話倒是成立的——

人體上存在著一億以上的微生物群落,微生物總數超過達到恐怖的10^13個之多(即十萬億個),涵蓋了細菌、真菌、病毒,甚至還有少部分從遠古洪荒穿越而來的古細菌。

如果把人體比作地球,那皮膚、腸道、口腔、呼吸道等部位就是微生物的非洲大草原,他們在這些地方同吃同住,既靠人體的滋養存活,也可以反過來作用於人體,影響身體機能,形成一個和諧的生態系統。

可以說,每個人的身體,都是比鯨落還要神奇瑰麗的生命奇蹟。

來自比利時魯汶大學的Jeroen RAES教授是世界頂級的微生物學者,他發現了微生物與人體抑鬱症的關係。他說,「你不單單是一個人,還是行走的菌群」。

此刻,請各位假裝自己是一個地球母親。

人類的祖先有很多,微生物就是其中一個

不過,看到這裡,可能有的地球母親心裡還是會打鼓:身上這麼多微生物,到底會對我幹嘛呀?

首先,他們可能會改變你的基因。

目前已經發現,人類基因組中有8%的序列來自於逆轉錄病毒;還有科學家分析稱,人類有145種基因片段是來自於細菌、病毒等微生物的。

也就是說,當代地球人的祖宗並不完全是人,還有部分是細菌和病毒。

先別慌,這些微生物基因片段是在人類漫長的進化過程中,通過一個又一個偶然的基因交換事件,一點點進入人類基因組的。

至於對人體的影響嘛,目前還不清楚。不過,反正他們也至少存在於人類基因組中幾十萬年了,算得上是你祖傳的染色體,既傳之則安之,知道自己身世的你笑著活下去就好。

雖然對基因組沒辦法,但對那些還在人體上活蹦亂跳的微生物,科學家們倒是越來越關注了。

比如腸道菌群,最近發表在《Nature Medicine》上的一篇論文就發現,克羅恩病、潰瘍性結腸炎等炎症性腸病發病時,腸道菌群也會隨之發生明顯變化。而利用口服雙歧桿菌等益生菌來調整腸道菌群,對很多腸道疾病也有治療作用,這也是消化科和兒科應用多年的基本操作了。

什麼是皮膚微生態?

眾所周知,皮膚同樣是人體微生物聚居的重鎮。在皮膚微生物里,約74%~80%為細菌(主要為丙酸桿菌、葡萄球菌、假單胞菌等 ),5%~10%為真菌(主要為馬拉色菌),10%~20%為病毒(噬菌體)。其中關注度最高的,還是各種細菌在皮膚病中扮演的角色。

從腸道的例子我們知道,調整局部微生態,可以治療和預防相關部位的疾病。那這個經驗能否套用在皮膚上呢?

試想,如果可以通過某種手段來調節皮膚表面的微生態,從而實現對皮膚病的治療,乃至達到美白、止癢、抗衰老的效果,那必將是對皮膚科學界疾病認知和治療手段的巨大革命。

幸運的是,越來越多的研究結果照亮了人類在皮膚微生態調控方面的道路。

10^13個微生物住在人體上,難免會拉幫結派,形成各種勢力,互相傾軋,玩起「權力的遊戲」。在部分皮膚病中,科學家們通過改變皮膚微生物菌群組成的比率,也可達到治療效果。

比如,在特應性皮炎(一種類似濕疹的皮膚病)中,金黃色葡萄球菌分泌的PSMα是導致皮膚炎症和瘙癢的重要原因,而凝固酶陰性的葡萄球菌則能抑制這種作用。通過增加後者在皮膚菌群中的比率,就能顯著改善皮炎和瘙癢的程度。

這一發現刊登在了最新的《Nature Reviews Microbiology》上,為濕疹等易複發的過敏性皮膚病提供了新的維持治療思路。

而像大家耳熟能詳的皮膚病,例如痤瘡、酒渣鼻(玫瑰痤瘡)、頭皮屑(脂溢性皮炎)等,更是早已證明與微生物密切相關,對微生物的調控是治療這些疾病的關鍵。

此外,皮膚上的微生物雖然互相打得熱鬧,但當面對來自來自長城以外的異鬼——各種外界致病微生物、空氣污染物時,還是能攜手抗敵、抵禦外侮的。他們能促進角質形成細胞分泌一類叫做「抗菌肽」的物質,不僅可以殺傷那些死皮賴臉湊上來的病原體,同時還具有防粘附屬性,讓不管污染物還是病原菌都不容易粘附到皮膚上,形成了一層生物學意義上的屏障。

可以說,皮膚微生物就是人類的守衛。

又老又黑?那一定是你的皮膚微生物在偷懶

在萬眾期待的抗衰老方面,皮膚表面菌群也能一展身手。正如網上鋪天蓋地宣傳的一樣,氧化應激是皮膚老化的重要原因。而皮膚表面的細菌能夠分泌一種強效抗氧化劑,明顯改善角質形成細胞的氧化狀況,從而延緩皮膚衰老。

此外,這類抗氧化劑還能減少黑色素生成,甚至對黑素細胞生長都可能起到抑制作用,功能之全面,堪稱完美。

除了抗衰和美白,皮膚微生物對人體的重要作用還在於調節免疫系統。

大家都知道,免疫系統就是人體的衛兵,能抵禦外來物質和生物的侵襲。可惜,衛兵也不是天生就知道誰是壞人的,他們能認識的只有距離自己最近的皮膚微生物。這些微生物就像渣男一樣,一次次地刺激免疫系統,讓免疫細胞們高度警惕,狠狠記住了渣男的樣子,保證以後再碰到他們絕不手下留情。可憐的免疫系統,就這麼在無數次的傷害中慢慢鍛煉成長。

有趣的是,因為每個人的皮膚微生物群都會隨著外界環境、外傷、抗生素應用等因素的影響而改變,就使得每個人的皮膚微生態都是獨一無二的,因而可以給予自己的免疫系統獨一無二的刺激和訓練。利用這個原理,在未來也許可以選擇性地訓練免疫系統對某些物質過敏或耐受,造福廣大過敏性疾病患者。

另外,皮膚菌群的手還特別長,不僅僅作用於皮膚,甚至能影響腸道菌群的穩定。多項研究顯示,痤瘡患者的腸道菌群中,梭狀芽胞桿菌等益生菌的比率均發生下降。

民間常年傳說便秘可以加重痤瘡,但因為一直沒有科學依據,被皮膚科醫生嗤之以鼻,上述發現或許可以揭示痤瘡與便秘之間的潛在聯繫,讓醫生們啪啪打臉。

總之,皮膚微生態的調控是目前皮膚科學界最大的熱點之一,而化妝品則憑藉其日常使用的便利性和頻繁度,當仁不讓地成為這場改革的弄潮兒。可惜,儘管所有人都知道這個領域的重要性和廣闊前景,但目前始終缺少有效的調控手段,大家都只敢在黑夜中摸索,默默準備自己的黑科技,期待能成為第一束照亮黑暗的火把,讓行業望風而降。

在目前的研究中,噬菌體作為能吞噬細菌的病毒,因為既存在於皮膚表面,又能對細菌起到針對性作用被認為是頗具潛力的發展方向。而國外如歐萊雅等化妝品巨頭多年前已開始進行相關的產品研發,在去屑和幫助改善皮膚敏感等方面,也獲得了不俗的口碑。

也許在不久以後,我們就能在化妝品的幫助下,讓身上的微生物寶寶們像小蜜蜂一樣任勞任怨幹活,不分晝夜抗衰老,談笑間成為自己身體微生物的美麗女王。

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