近期研究发现,肠道微生物群存在24小时的昼夜节律,这一发现可能对我们的健康具有重要影响。这些微生物不仅在调节睡眠、分解药物等方面发挥作用,还参与了多种生理功能。
成人的某些肠道微生物数量会表现出日常波动,其节律与人体的睡眠和觉醒节律相似。科学家在《细胞宿主与微生物》杂志上发表的一项研究显示,即使在出生仅两周的婴儿中,其肠道细菌也展示出昼夜节律,且这种节律随年龄增长而增强。
该研究表明,即使在体外培养时,这些微生物依然能够保持其昼夜节律,这表明其节律是内在调节的,而非完全由肠道内的因素所决定。研究共同主导作者、慕尼黑工业大学营养与免疫学教授迪尔克·哈勒认为,生物体中的每一个特征都有其生存的原因,肠道微生物群的这种周期性行为可能有助于它们在人类肠道中定植。
在对老鼠的肠道微生物进行的研究中发现,约20%的微生物表现出明显的昼夜节律,这些包括在人类肠道中也存在的梭菌目、乳杆菌目和拟杆菌目等细菌。这些细菌被称为“振荡器”,它们产生的代谢产物可以被吸收进血液,并传送到包括大脑在内的其他器官。
例如,当细菌消化膳食纤维时产生的丁酸已在实验中被证明能促进老鼠的睡眠。然而,这些发现是否适用于人类,目前还需要更多的证据来确认。
哈勒教授最近的一项涉及4000多名参与者的研究发现,患有2型糖尿病和肥胖症的个体的肠道微生物日变化与健康人不同,这暗示了肠道微生物的昼夜节律与代谢疾病之间可能存在联系。
此外,科学家们还在探索一个名为“时间药理学”的新兴学科,研究药物的服用时间如何影响其安全性和有效性。这表明,细菌的生物钟可能部分地决定了身体对特定药物的反应。
研究还表明,细菌的昼夜节律可能影响其对抗生素的抵抗力。例如,研究显示,消灭某些细菌(如金黄色葡萄球菌)所需的抗生素浓度在一天中的特定时间会发生变化。
肯塔基大学的生物学教授文森特·卡索内表示,这可能是我们应该在一天中的某个特定时间服用药物的原因之一,肠道微生物和宿主可能早已对此有所了解。
尽管肠道微生物的昼夜节律及其对健康影响的具体机制仍有待进一步揭示,这一领域的研究正逐步揭开人体健康的新篇章。