为什么有的人一个月里会摔断两次腿,有的人一辈子都不会摔断腿;有的人一喝酒就会脸红、一喝牛奶就会拉肚子,而有的人则完全没有这些迹象?为什么有的人不需要刻意节食也能保持苗条身材,有的人餐餐都小心翼翼,却还是无法抑止体型的“横向发展”?为什么中国的肝癌病人数量居全球之首,而白种人肝病的发病率却不到1%?……在日前举办的中欧科技周“科学咖啡馆”沙龙中,丹麦哥本哈根大学教授兼华大基因执行总裁、全球首张黄种人基因组图谱“炎黄一号”主要发起和负责人之一王俊告诉现场公众:这些都与人的基因相关。而影响人类健康的因素,除了人自身的基因发生的一些致病性突变以外,肠道微生物菌群基因的作用也不可忽视。
“你的食物培养着你肚子里的微生物”
王俊介绍,每个人大约有3万个基因,人的胃、肠道里有1到2公斤的微生物,这些微生物包含了1000—2000种常见的细菌,共有300—500万个基因,它们的主要功能与新陈代谢相关。科学家通过将熊猫、牛的基因与人的基因作比较,发现人的基因与熊猫、牛的基因没有多大差别,主要的差别在于肠道里的微生物群。已有研究发现,不同地域的人群由于不同的饮食,也形成了不同的肠道菌群。
3年前,国际上有个研究小组把胖老鼠肚子里的微生物放到瘦老鼠的肚子里,结果发现瘦老鼠变胖了;而把瘦老鼠肚子里的微生物放到胖老鼠的肚子里,胖老鼠也变瘦了。科学家从中得出,人的胖瘦不仅与基因相关,也与肠道菌群相关。而人刚出生时,肠道里是没有微生物的。王俊因此强调:“人类在环境中渐渐积累起肠道菌群,是你吃进去的东西在培养你肚子里的微生物。如果你天天吃肉,渐渐就在培养肚子里爱吃肉的微生物。所以,你喜欢吃辣味或者肉类的食物,可能不是你自己喜欢吃,而是你肚子里的微生物喜欢吃。”听起来有些恐怖却是事实的是:这些肠道微生物吃完了人从食物中摄入的肉,还会吃人肠壁上的肉,这样,就使人的肠壁通透性增强。于是,肠道微生物除了输送给人可吸收的营养物质外,也会把一些副产品通过肠道壁带入人的体内,使慢性炎症开始在人体内发生。王俊由此建议公众每两到三个月做一次肠道菌群的检测。他预测,未来医学工作者也许可以通过对肠壁中脱落的细胞进行基因检测,来实现肿瘤的早期诊断。
肠道菌群基因作用研究有望突破多种疾病治疗
一般的疾病都是由多基因共同导致的,糖尿病就是其中之一。据最新统计数据,中国18岁以上的成年人得糖尿病的占总人口数的11%,处于糖尿病前期的占总人口数的14%,两者相加占总人口数的1/4。王俊在丹麦启动了一项糖尿病研究计划。一期工作是从丹麦人群中找出极端糖尿病人与极端正常人,对其基因进行比较。据悉,这个阶段的工作目前已经完工,并已找到200—300个有影响作用的基因。二期工作准备在一个由46000个中国人的相关信息组成的样本库中对这200—300个基因进行扫描,以确定中国人的糖尿病基因。科学家现已作了糖尿病人与非糖尿病人的肠道菌群基因分析,发现有两种微生物只在糖尿病人肠道中存在,这与疾病的关系科学家正在开展研究。王俊同时欣喜地透露,目前研究人员已可清晰地分辨出:肥胖的人有致肥胖的菌群,瘦的人有致瘦的菌群。科学家正在研究这一发现对于减肥方法可能带来的突破。他和他的团队3年前开始以“肠道菌群基因的作用”课题参与欧盟第七研发框架计划(FP7),相关研究成果已作为封面文章在今年3月号的《自然》杂志上发表。
对于前阶段被媒体热炒的张悟本“把吃出来的病吃回去”之说,王俊表示,从科学的角度来看,经验有时候是存在问题的。科学家希望通过肠道菌群的基因学分析方法,从理论的高度理解经验所说吃茄子或其它一些“有益”食物对人的基因变化究竟有无影响。他风趣地强调:“人们应该用科学的态度来建立起与自身基因的和谐关系”,并指出,基因和药物之间也有待建立和谐关系。因为药物也是先经过肠道菌群的代谢,所以药物的效果同样与肠道菌群有关。我国对于乳腺癌在基因水平上的研究目前还非常少,欧、美国家的相关研究已发现,化疗对很多乳腺癌病人不发生作用的原因也与基因相关。