美国研究人员收集了10名年龄在6个月到1岁之间的美国俄亥俄州婴儿的粪便样本。其中5名婴儿来自俄亥俄州的阿米什人家庭,他们如今仍然依靠农耕、饲养牲畜等方式满足生活需要。另外5名婴儿来自俄亥俄州一个中等城市,家里没有牲畜。分析显示,与城市婴儿相比,农村婴儿肠道中有更为多样的微生物和更丰富的有益细菌。
为进一步探索肠道微生物与免疫系统发育之间的关系,研究人员还把婴儿粪便中的微生物移植到新生小猪的肠道内。结果发现,农村婴儿的肠道微生物会使新生小猪的免疫系统更加“强健”,特别是会让肠道中的免疫细胞发育得更好。
免疫系统可以通过防御功能,调节体表(包括皮肤和消化道、呼吸道及泌尿/生殖道黏膜表面)菌群微生态的组成与类型。另一方面,在体表的微生物又可以通过自身的组成成分及分泌物质,刺激机体的免疫系统功能活化,从而发挥调节免疫功能的作用。
目前的研究表明,体表菌群微生态的多样性减少等异常改变往往与机体免疫系统的功能紊乱或者障碍有关。二者互为因果,与过敏性疾病、自身免疫病、感染性疾病、肿瘤,甚至老年性痴呆等重大疾病的发生与发展密切相关。
这似乎可以解释为何农村孩子比城市孩子更加“皮实”。孩子从小生活在太“干净”的环境中,会减少与微生物接触的机会,从而对未接触过的微生物不能产生免疫记忆作用,当长大以后就会比普通人更难适应这类微生物的感染。
同时,“干净”环境中的一些物质,例如清洁剂、防腐剂和抗生素,可以杀死体表的正常菌群微生物,从而提高耐药菌的比例,导致菌群组成的失衡和多样性减少,继而导致机体的局部黏膜免疫甚至全身免疫系统的功能障碍,从而增加患病的风险和治疗潜在耐药菌感染的难度。
(《中国科学报》8.29 程唯珈)