肠道微生物组的重要性 - 肠道微生物组对健康的影响可能超过基因，塑造从体重、新陈代谢到大脑健康和衰老的各个方面 [3] - 肠道微生物组包含超过30万亿微生物，数量与人体细胞大致相当 [5] - 人类微生物组计划估计肠道微生物基因目录超过300万个基因，约为人类基因组的150倍，凸显其功能潜力 [10] 微生物组与慢性疾病风险 - 阿尔茨海默病影响全球超过5500万人，帕金森病影响近900万人，这些疾病以及全球主要杀手心血管疾病均与肠道菌群失调有关 [4] - 菌群失调与肥胖、2型糖尿病、自身免疫病、心血管疾病、神经系统疾病和情绪障碍等多种疾病相关 [22] - 心血管疾病风险与微生物代谢物氧化三甲胺（TMAO）水平升高有关，TMAO由肠道微生物代谢膳食胆碱和肉碱产生 [25] 特定微生物的功能 - 丁酸盐生产者如普拉梭菌和罗斯氏菌有助于为结肠细胞提供能量、加强肠道屏障并抑制炎症 [15] - 阿克曼菌帮助维持粘液层厚度并产生刺激GLP-1释放的P9蛋白，可能有助于改善血糖调节和代谢健康 [15] - 产甲烷古菌如史氏甲烷短杆菌消耗氢气产生甲烷，与便秘型肠易激综合征和肠道转运减慢相关 [26] 饮食对微生物组的影响 - 高纤维食物鼓励微生物产生短链脂肪酸，从而改善胰岛素敏感性和降低炎症 [35] - 抗性淀粉被微生物发酵成丁酸盐等有益代谢物，对人类试验显示可增加丁酸盐产量、改善胰岛素敏感性和减少全身炎症 [36][37] - 发酵食品如酸奶、开菲尔、泡菜在临床试验中显示可增加微生物多样性并减少炎症标志物 [38] 微生物组靶向疗法的未来 - 精准益生菌如阿克曼菌在双盲安慰剂对照试验中显示可改善胰岛素敏感性、胆固醇和炎症标志物，并适度减轻体重和脂肪量 [48] - 活体生物治疗产品已被FDA认可为药物，用于预防、治疗或治愈疾病，一些公司已获准在帕金森病中进行测试 [49] - 研究人员正在探索微生物代谢物如丁酸盐、工程益生菌和粪便微生物移植作为潜在疗法 [50]