在前面的文章中我们已经提到肠道菌群对于维持我们的健康至关重要。但最近新的研发发现肠道菌群对健康的影响恐怕远远超出我们的想象，下面我们来盘点下这方面的最新研究进展：
人们通常认为肠道中的细菌只是帮助宿主消化胃部中的食物，但现在的研究发现肠道菌群不仅仅是消化食物，还能够告诉它们的宿主基因该做什么。这个过程如花实现呢？难到肠道菌群和它们的宿主之间能通过某种方式交谈？最近研究人员发现明星分子一氧化氮在其中扮演重要角色。
在一项新的研究中，来自美国凯斯西储大学医学院、克利夫兰医学中心和哈佛医学院的研究人员描述了一种“物种间沟通（interspecies communication）”方法：细菌分泌一氧化氮，从而允许它们与宿主DNA进行沟通并控制宿主DNA，这提示着这两者之间的交谈可能广泛地影响人类健康。相关研究结果发表在2019年2月21日的Cell期刊上，论文标题为“Regulation of MicroRNA Machinery and Development by Interspecies S-Nitrosylation”。
这些研究人员追踪了秀丽隐杆线虫（一种常见的哺乳动物实验室模型）体内的肠道细菌分泌的一氧化氮。肠道细菌分泌的一氧化氮结合到成千上万的宿主蛋白上，从而完全改变了线虫调节它的自身基因表达的能力。这项研究首次发现肠道细菌能够利用在包括人类在内的哺乳动物中普遍存在的一氧化氮网络。一氧化氮以一种严格受到调控的方式--一种称为S-亚硝基化（S-nitrosylation）的过程---结合到人体蛋白上。这个过程受到破坏广泛地与阿尔茨海默病、帕金森病、哮喘、糖尿病、心脏病和癌症等疾病有关。
这些研究结果表明一氧化氮是肠道细菌与哺乳动物宿主进行沟通的一种通用机制。这项研究提供了越来越多的证据来表明生活在肠道中的由饮食和环境决定的细菌对哺乳动物的健康有着巨大的影响。
肠道菌群栖息在大脑里
听起来很吓人，但确实是真的，肠道菌群不仅能与大脑之间通过脑肠轴进行沟通，而且能突破血脑屏障进入大脑！最新研究告诉我们，肠道菌群本身就栖息在大脑里，类型多达3种，这并不是病人才有的特征，即使是健康人也同样存在。至于它怎么进去的，对大脑是有益有害还并不知晓。肠道菌群能突破血脑屏障进入大脑已经是革命性的发现。
在神经解剖学家Rosalinda Roberts的实验室中，研究人员通过检查死亡数小时内的脑组织切片，寻找健康人与精神分裂症患者之间的差异。大约在5年前，神经科学家Courtney Walker对脑组织切片图像中未被识别的棒状物产生了兴趣。Roberts以前也发现过这些棒状物，但是她并没有在意，Walker则一直在坚持。Roberts曾向大学中的其它研究人员询问这些棒状物是什么。就在今年，一个细菌学家给了她一个意想不到的信息：那些东西是细菌。现在，Roberts在他们所检查的每一个大脑中的某些部位都发现了细菌。其中约有一半是健康人的大脑，而另外一半来自精神分裂症患者。
存在于大脑的一种肠道菌，AKK菌。图片来源：piscesweb
Roberts希望知道，在人死亡之后和大脑移除之前的这几个小时内，肠道细菌是否有可能“渗透”到大脑中。她观察了健康的小鼠大脑，这些大脑在小鼠被杀后立即进行保存，结果发现了更多细菌。之后，他们又检查了无菌小鼠的大脑，无菌小鼠身体中完全没有可检测到的微生物，死后它们的大脑中也并未发现微生物。这似乎排除了死后感染细菌的可能性。
RNA的测序结果揭示，大部分细菌都属于在肠道内比较常见的三类细菌，分别为厚壁菌、变形杆菌以及拟杆菌。这些细菌如何进入人类大脑？研究人员目前还不清楚。因为大脑是一个受保护的环境，围绕其血管的细胞网络会阻挡血液内容物，细菌和病毒如果能够穿过这种血脑屏障，则会有危及生命的风险。目前，据研究人员猜测，它们有可能是从血管中穿过，从肠道向上进入神经，或者甚至有可能通过鼻子进入大脑。
药物副作用也和肠道菌群有关
日前，来自苏黎世大学的安德鲁教授带领的研究团队发现:肠道菌群是某些药物毒副作用的罪魁祸首，它们甚至可利用药物中的成分合成有毒化合物。
他们的研究结果发表在《Science》杂志上。题目为“Separating host and microbiome contributions to drug pharmacokinetics and toxicity.”
在哺乳动物中，肠道微生物在营养物质的摄取、上皮细胞的生长发育、免疫及药物的代谢和毒性方面起重要作用。近年来,肠道微生物组在药物代谢中的作用受到越来越广泛的关注，其特点深入影响药物药效、药物副反应及相关药物研究。而不少专家认为使用微生物组，我们有望带来全新的精准疗法。
研究人员已经发现了几十种肠道细菌似乎可以修饰治疗药物，包括一些治疗帕金森病和焦虑的药物。细菌干扰也可能有助于解释为什么动物模型并不总能预测人类的药物毒性，因为动物的肠道微生物与人类不同。
