【大纪元9月1日讯】(大纪元记者古惠珍编译报导)麻州综合医院有一位2岁小女孩患有腹泻，她的生命受到威胁且渐渐枯竭，儿科医生束手无策。使用最后一招抗生素－万古霉素（vancomycin）无效。他们转向仍在实验阶段且无许可的抗生素，但也没有效果。
据英国《每日电讯报》报导，耗尽了时间和选项，波士顿的医生决定采取极端的行动：他们不试图去摆脱引起疾病的细菌，反而采用一个确实令人不舒服的方法，利用健康肠道中粪便的细菌介入。几周内，孩子已经完全康复了。
科学家怀疑，某些患者对肠道感染的常规治疗没有反应，是因为他们缺乏存在于正常肠道且具有保护肠道的某些细菌。
这个异于寻常的病例提供了一个非常重要的例子，指出我们的身体内外无形的细菌和微生物对人们的健康发挥作用。我们的胃肠道拥有超过 10兆个细菌，它们在胃肠道内制造必需氨基酸和维生素，有助于调节我们的免疫系统和分解淀粉和蛋白质。我们身体内的微生物比人体细胞数目超过10倍，微生物被认为是有数千种不同的物种。
不幸的是，仅管波士顿救命治疗的病例真实上演，但我们对于人与细菌如何相互作用的原理毫无概念。然而，科学家们希望，这即将发生改变，由于人体微生物研究计划(Human Microbiome Project)是一个由美国政府提供资金耗资耗时的研究工作，它可能比先前的人类基因组计划(Human Genome Project)更低调，但可能有同等重要的影响。
密苏里州圣路易斯市的盛顿大学遗传学家乔治．温斯托克(George Weinstock)教授解释:“我们不能再认为这些微生物是孤立的”，“他们更像是我们身体的其他器官。”
该计划致力于基因组订序(Genomes Sequencing) -即遗传的内容-在我们的身体可发现的900种微生物，科学家迄今已能在实验室培养。利用300名志愿者的样本，研究人员希望能够确定我们是否与核心微生物基因组(core microbial genome)，或称“微生物组”(microbiome)共有基因组，并确切说明微生物的变化与人类健康和疾病相关性。
在计划开始前，900种微生物只有20种已被基因定序。但两年来，进展加快，研究人员在今年5月发表期刊有关另外178种微生物的遗传密码。其余的700种微生物应该在未来两年内完成。
在马里兰州洛克维尔市J克雷格文特尔研究所(J Craig Venter Institute)的卡伦纳尔逊(Karen Nelson)博士，是另一位参与人体微生物研究计划的学者，依据医疗的进步，她乐观此研究结果。“在未来数年，在对抗各种癌症，我们希望看到重要发展，特别是消化道方面，以及克罗恩氏病(Crohn’s disease)，牛皮癣(psoriasis)和由于细菌性阴道炎造成的死产。”
除了我们的消化道，研究人员将专注在在我们口中的细菌，因为证据显示，它们可能导致在身体的其他部分发炎症状，并最终损害远处器官如心脏。在今年7月有一个引人注目的研究，纽约大学研究人员发表了第一个长期证明指出消化道疾病会增加阿兹海默病(Alzheimer’s disease)有关的记忆损失的风险。安吉拉卡默(Angela Kamer)博士带领该团队，认为在牙龈的一些细菌活动，导致阿兹海默病患者大脑的发炎和神经细胞的破坏。
同时，科学家还发现细菌存在不应该有细菌的地方。今年2月，英国伦敦帝国学院的科学家发现，我们的肺部充满了不同种类的细菌，研究的主持人威廉库克森(William Cookson)博士说，此发现使我们对一直认为下呼吸道是无菌的信念存疑。他补充说，这是“惊人的”，他在哮喘患者的肺部发现种嗜血杆菌(Haemophilius)，莫拉克氏菌(Moraxella)和奈瑟氏菌(Neisseria)，也常常在采取于易发哮喘病的婴儿的咽喉棉签中发现。他推测科学家们将要找到一群与疾病有关联的微生物。
尽管离成果如此远，科学家们面临的挑战更大了。由于和人类宿主复杂的相互作用，许多种细菌是无法在试管生存，因此基因不能被定序。在我们体内总共有数百甚至数千种微生物仍必须在实验室进行培养，甚至确定其身份。
幸运的是，多源基因体学(metagenomics)此一新兴科学使我们至少确定这些物种。研究人员用这种散弹打鸟的方式，有效地磨碎了细胞，抽取DNA，然后基因定序，可揭示所有不同的物种的基因构成。研究人员还希望这一做法将阐明微生物之间的相互作用，以及微生物与他们的人类宿主的相互作用。
温斯托克教授解释说:“这样，我们将了解整个群落的基因组，包括所有不同的细菌，”“我们不想过于简化事情，因为这些细菌不会孤立地存在。”
最近的研究强调了这一重点，认为病毒存在细菌里，并参与复杂的人与微生物之间的关系。这项研究由温斯托克教授的同事杰弗里戈登(Jeffrey Gordon)博士主持，认为这些病毒能把自己的基因插入到在我们肠道和其他器官的细菌的基因里，从而影响它们的习性。同样地，多源基因体学(metagenomics)很可能会更阐明此令人兴奋的新领域。
但是，曼彻斯特大学研究人类微生物的相互作用的安德鲁麦克贝恩(Andrew McBain)博士说，这些技术会制造问题。“人体微生物研究计划依赖较新的定序技术，将产生令人气馁的实验数据，”“真正的挑战是在最初的实验设计和大量的数据解释。”
但是，假如此分析可以被执行，好处将是很大的。温斯托克教授说，“展望未来，” “我能想像在15年的时间，目标将是着眼于一个人体内的微生物，并确保适当的平衡，如果有必要保持人在最佳健康状态，可作调整。”
而且此计划可能包括人为的遗传工程微生物的介入，进一步提高我们的健康？“当然，这正是我们想要做的，”“但我们必须要了解更多以改善系统。”
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