陳衛:這個佔據人類99%基因的“器官” 對健康影響有多大?
陳衛
中國工程院院士、江南大學校長
大家好,我是來自江南大學的陳衛老師。我和團隊圍繞益生菌和腸道菌群已經開展了二十餘年的工作。今天我想分享的演講題目是“從腸道菌群中尋找健康食品的答案”。
大家可能注意到了,我的演講題目中提到一個名詞叫“腸道菌群”。在介紹這個概念之前,我想先給大家介紹下腸道的重要性。
腸道是人體重要的消化器官,最大的免疫器官,同時它又是一個具有相對獨立神經系統的感知器官。 在我們的腸道里,存在著海量的微生物。大家可以數一下上圖中的那串數字,一共有14個“0”,也就是一百萬億,這是個什麼概念的數字呢?
我們按每個細菌長度是1微米計算,把這些微生物一個連著一個排起來,乘以10的14次方就是1億米,也就是十萬公里, 大概相當於1/3個從地球到月球的距離。
這些微生物與我們的健康息息相關,在2010年《自然》雜誌發表的一篇文章中提出,我們體內超過99%的基因並不屬於人類,而是屬於腸道細菌。
從某種意義上來說,腸道菌群是人體的“微生物器官”。一個平衡的腸道菌群對人體健康至關重要。 如果腸道菌群失調,就會帶來很多健康問題,比如代謝紊亂、胃腸道疾病、免疫失調,甚至是神經系統的疾病。
那麼,如何來維持腸道菌群的平衡?事實上我們的腸道菌群並不是一成不變的,它受到膳食、地理、年齡、生活方式等一系列因素的影響。
在這些因素中,食物是最重要、也是最直接的因素。一方面,腸道微生物會影響食物的消化吸收。另一方面,食物也會影響腸道微生物的結構和功能。所以, 健康合理的食物選擇也能夠造就健康的腸道菌群。
基於大量的研究,我們已經可以通過一些特定的 膳食補充劑 來調節腸道菌群。比如益生菌,它往往來自於腸道菌群,是一些對健康有益的微生物,對菌群有很好的調節作用。
我們團隊開發了兩株雙歧桿菌,分別能夠通過調節腸道菌群而緩解便祕和腹瀉,目前已經在拜耳實現產業化,推出了達益喜“暢”和“衡”的產品。
當前還有一個很前沿的研究方向,叫做 “菌群靶向性食品” 。普通食品主要是為了讓人吃飽,而這種食品是為改變消費者腸道菌群特性而專門設計。
在2021年醫學頂級期刊《新英格蘭醫學》雜誌上發表了一項研究,證明了菌群靶向性食品能夠通過調節腸道中的特定菌群,改善兒童的營養不良,並且效果遠比普通的營養補充食品要好。
在未來,基於腸道菌群對人體健康的重要性,我們也許可以從腸道菌群中探尋到健康食品的答案。 除了上面提到的這些嘗試,科學家還在探索更加精準的營養方案,定製基於腸道菌群的個性化健康食品。
大家可以想象一下未來這樣的一個場景:我們先去醫院進行一次“糞便體檢”,對我們的腸道菌群進行分析,這個過程不像腸鏡、抽血那樣會有創傷或痛苦,而且很快捷。
計算機會根據我們腸道菌群的資料來進行預測和分析,瞭解我們菌群的結構和功能,通過與大資料的比對和計算,明確我們的腸道菌群偏向於哪種型別,有哪些可能的疾病風險。
當完成這一系列基礎工作後, 我們就能夠針對不同消費者的腸道菌群,設計個性化健康食品。這些食品的形式既可以是一份長期的個性化食譜,也可以是一杯含特定膳食因子的酸奶,或者是一顆含有益生菌的糖果。
海量的資料積累能夠幫助人工智慧不斷優化選擇,提供越來越精準的營養方案。相信在不久的將來,我們就都可以享受到基於腸道菌群而設計的健康食品了。謝謝大家!
此次造就X拜耳“未來大會·洞見生命力”,共邀請了7位專家學者分享他們的洞見,共同探討未來健康與農業、人文社會與企業發展等熱點話題,暢想人類未來“生命力”的無限可能。
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