医学指导:中山一院胃肠外科 马晋平主任医师
医疗专长:擅长胃肠胰腺外科临床常见的腹腔镜胃癌根治术、胃肠间质瘤切除术、各部位结肠癌、直肠癌腹腔镜根治术、肠癌保功能根治术;擅长胰腺良性和恶性疾病的外科治疗;擅长减重代谢手术;擅长胰十二指肠切除等手术、食管中下段癌根治、十二指肠良恶性肿瘤的外科治疗;熟悉腹股沟疝和切口疝的各种外科治疗;对肛肠常见疾病,如各型痔疮有丰富的临床经验。
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你可能不知道,我们的肠道里居住着约100万亿个微生物——这个数字是人体自身细胞数量的10倍,它们携带的基因总数更是人类基因组的100倍以上。这个庞大的微生物王国,不仅帮你消化食物,更影响着我们的免疫系统,决定着抵抗疾病的能力。
出生时肠道菌群的定植对免疫系统成熟有关键作用
科学研究表明,早期生命阶段的微生物定植,对免疫系统的成熟至关重要。研究表明,缺乏肠道菌群的无菌小鼠,肠道相关淋巴组织发育不良,肠道内免疫细胞数量减少约30%,几乎检测不到对抗特定病原体的免疫细胞——肠道Th17细胞,分泌型免疫球蛋白A(sIgA,肠道黏膜的第一道防线)水平也显著降低。而当这些小鼠重新获得肠道菌群后,它们的免疫系统奇迹般地恢复了正常。
肠道菌群对免疫细胞的分化具有重要作用
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1、肠道菌群诱导调节性T细胞(Treg),防止攻击自身组织细胞。调节性T细胞负责抑制过度免疫反应,防止自身免疫疾病。脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)通过其表面的多糖A(PSA)分子,可以诱导Treg细胞的发育,从而促进免疫耐受。肠道里如果住着合适的“好细菌”,它们就在帮你防止过敏和自身免疫病。
2、诱导Th17细胞,是黏膜的第一道防御系统。分节丝状菌(SFB)是Th17细胞的“诱导者”。Th17细胞分泌IL-17等细胞因子,在对抗肠道致病菌(如柠檬酸杆菌)的感染中发挥关键作用。有趣的是,SFB主要存在于啮齿类动物,尚不清楚人体是否存在功能类似的细菌。
3、远程调控代谢产物。短链脂肪酸(SCFAs)是肠道菌群发酵膳食纤维产生的主要代谢产物,包括乙酸、丙酸和丁酸。这些分子不仅是肠道上皮细胞的能量来源,更能通过结合免疫细胞表面的G蛋白偶联受体、抑制组蛋白去乙酰化酶等方式,促进抗炎反应、增强肠道屏障功能。这也是为什么高纤维饮食有益健康的重要原因。
通过“肠-皮肤轴”调节免疫
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2025年,清华大学研究人员在Immunity期刊发表了一项研究,首次揭示了肠道菌群如何通过“代谢接力”方式引起皮肤炎症。研究发现,银屑病(一种常见的慢性皮肤病,全球患病率约3%)患者的血清中,一种名为硫酸吲哚酚(I3S)的代谢物水平显著升高。这一代谢物的产生过程是:肠道中的特定细菌将色氨酸代谢为吲哚,吲哚进入血液循环后,在肝脏中被进一步转化为I3S。I3S通过激活芳香烃受体(AhR),直接增强皮肤Th17细胞的效应功能,从而放大炎症反应。
这项研究为“肠-皮肤轴”提供了直接的分子证据,证实肠道菌群通过代谢产物,可以远程调节远端器官的免疫状态。
菌群失调会引起免疫紊乱
当肠道菌群的平衡被打破时,医学上称为“菌群失调”,此时,人体免疫系统会出现紊乱。现有研究发现,菌群失调与多种疾病的发生发展密切相关。
(1)炎症性肠病(IBD):包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。研究发现,IBD患者的肠道菌群多样性显著降低,产丁酸的有益菌(如普拉梭菌Faecalibacterium prausnitzii)减少。
(2)类风湿关节炎(RA):肠道菌群失调与RA的发病密切相关,特定菌群可通过瓜氨酸化等翻译后修饰方式触发自身免疫反应。
(3)过敏性疾病:生命早期菌群定植异常,可能导致免疫耐受建立失败,增加过敏风险。
如何保护肠道菌群
现有科学研究证实,以下措施有助于维护健康的肠道菌群-免疫轴:
1、高膳食纤维饮食:多吃全谷物、豆类、蔬菜、水果,为产短链脂肪酸的有益菌提供“养料”。
2、补充发酵食品:酸奶、泡菜等富含益生菌。
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3、合理使用抗生素:滥用抗生素会无差别杀伤肠道菌群,可能导致菌群长期失衡。
4、自然分娩和母乳喂养:有助于新生儿建立健康的初始菌群。
参考文献
1.Wang Q, et al. Interaction between gut microbiota and immunity in health and intestinal disease. Frontiers in Immunology,2025;16:1673852.
2.Wang C, et al. Gut microbe-derived metabolites drive psoriatic inflammation via modulation of skin Th17 cells. Immunity, 2025,58(9):2241-2255
3.Shuo Li 1, Yan Guo 1, Sanqi An, et al. Gut microbiota–host post-translational modification axis in immunometabolic diseases. Trends in Immunology, 2025,46(8):586-601.
4.Carmela Colica 1, Immacolata Vecchio 2, Elisabetta Aiello et al. Gut microbiota: origin or panacea for all ills? Gut microbiota and systemic diseases.Microb Pathog.2026,212: 108299.
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数以亿计的肠道菌群,决定人体免疫力?------兰世亭医学健康科普第4165帖
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