【大纪元7月27日讯】（大纪元记者王平编译报导）人类在1600年代中期即发现微生物的存在，人体内的微生物数量庞大，是人体细胞的十倍多，其基因总数甚至超越人体。然而，大多数的微生物对人类来说，依然是未解之谜。
据《纽约时报》报导，2008年，美明尼苏达大学胃肠科医师亚力山大‧寇拉斯（Alexander Khoruts）治疗一位感染困难肠梭菌（Clostridium difficile）的女士，她不断下痢，在八个月内瘦了60磅（27公斤），以多种抗生素治疗均无效，只能坐轮椅，包尿布，生命垂危。
寇拉斯决定为病患进行移植，但不是移植肠子、胃或其他器官，而是病患丈夫的细菌。他将丈夫的粪便混以盐水，注射到病患的大肠中。据上月《临床胃肠学期刊》（Journal of Clinical Gastroenterologyl）记载，一天之内，病患便不再腹泻，困难肠梭菌的感染症状也消失了，再也没有复发过。
细菌疗法（或称粪便移植）在过去数十年来曾被使用过，但与前人不同的是，寇拉斯得以在移植前后对病患肠道细菌做基因研究。
在移植前，病患肠内微生物情况很恶劣，没有任何正常菌群，都是各种坏菌。移植二周后，科学家再次检查病患肠道中的微生物，丈夫所提供的微生物群落开始占上风，几天之内就治好了她的病。
数量庞大 科学家尝试解密
人体内的微生物为数众多，是人体细胞的十倍多，但其复杂程度却常令科学家束手无策。华盛顿大学的乔治‧韦恩史托克（George Weinstock）表示，人类对大部分的微生物，知之甚少。
韦恩史托克和一群科学家正在收集数千种新的微生物的基因序列，好为它们分类。另有一些科学家以实验了解微生物功能，发现其对人体健康助益良多。研究人员希望，人类最终可以使用微生物对抗疾病。
最近科学家开始用DNA来研究微生物。他们从皮肤或口腔取得标本，由于一项标本中可能有几百种微生物的DNA碎片，为微生物的DNA定序是很困难的工作。
2007年，美国国家卫生研究院（National Institutes of Health）拨出1亿5000万美元推动人体微生物研究计划（Human Microbiome Project），从300个志愿者身上18处收集微生物样本分析。他们把实验室中培养的900种微生物的遗传物质排序，2010年5月，科学家将已定序的178个基因组公布，其中有29693个新发现的基因，而人体总共只有2万个蛋白质编码基因。
这项成果帮助科学家了解人体中微生物的生态系统，估计口腔中有500-1000种微生物；口腔中又可分为舌、牙龈、牙齿等较小的生态系统，甚至牙齿的每一面都有不同的微生物。
有的微生物只能生活在身体的某部位，有的可以生活在多个部位。某个人体内的微生物可能和另一人体内的微生物不同，例如口腔中有500-1000种微生物，但只有100-200种可在另一人的口腔中发现；二个人手上只有13%的微生物相同，同一人左右手的微生物只有17%相同。
由此可知，人体内微生物基因总数十分庞大。2010年3月，科学家收集了124人的粪便，发现其中的微生物共有330万个基因。
指挥免疫系统
自出生起，每个人体内的微生物即有所不同。科学家发现，自然产的婴儿从母亲的产道里便被微生物围绕，剖腹产婴儿接触到的则是成人皮肤上的微生物。
虽然每个人体内的微生物不同，每天接触的也不同，但通常都可促成人类存活所需的化学反应。举例来说，鼻中的微生物可分泌抗生素，杀死我们吸入的有害病原体；微生物发出的信号可促进身体完全发育成长，科学家所饲养的无菌鼠成长后，大小肠发育不全。
为了与体内的微生物共存，人的免疫系统在攻击病原体的同时，必须容忍数千种无害的微生物。事实上，科学家发现，是微生物本身指挥免疫系统去攻撃。
免疫系统攻击病原体的方式之一是发炎，但太多的发炎反应也会造成伤害，免疫细胞会发出降低发炎讯号。研究显示，无菌老鼠无法发出该讯号。
与健康息息相关
微生物除了与健康有密切关系外，科学家发现，病人体内的微生物生态系统和健康人差异很大，如气喘者的肺部微生物，以及肥胖者的肠道微生物等。
有时候，人生病以后造成体内微生物类型改变，新的微生物移入体内成长，而移入的微生物可能引起疾病。
部分研究显示，剖腹产婴儿的皮肤容易受到具多重抗药性的金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus) 感染，可能是因为他们没有母亲产道中的益菌保护。
剖腹产婴儿在儿童期也容易感染气喘和过敏，导致美国和其他已开发国家抗生素的使用量增加。在农场长大的儿童从泥土中接触到益菌，得到自体免疫疾病的机会比都市中长大的儿童少。
有些科学家认为，儿童缺乏接触微生物的机会，免疫系统未经完善训练，有些人的免疫细胞太急于发出发炎指令，没有杀死入侵者却伤害了自己的身体。
开发新疗法 漫漫长路
了解微生物有助医师开发新疗法，过去一个世纪以来，医师都在设法用益菌治病，可惜成效不彰，原因可能在于人类对于体内微生物如何影响健康并不十分清楚。
寇拉斯医师及其同事执行过15次粪便移植，有13次成功。他们正在进一步研究，分析到底是哪一种微生物治愈了困难肠梭菌感染，期望有一天能开发出神奇药丸。
然而，韦恩史托克表示，这条路没有捷径可走。人们能够开始使用遗传资讯以后，对于微生物的了解才算比较完整。他和同事将收集更多资料，进行更多实验。
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