从代谢异常到癌症……作息“混乱”对肠道菌群和健康的影响有多大( 二 )
关于微生物如何影响宿主生物节律与代谢 ， 现有证据已经通过区分微生物是否与宿主细胞直接接触 ， 将作用机制分为接触依赖型与非接触依赖型 。
在接触依赖型机制中 ， 消化道表皮细胞与黏膜免疫细胞上的模式识别受体（pattern recognition receptors ， PRRs）能够直接识别细菌的特征 ， 而微生物也因此能够调节宿主的生物节律 。 而PRRs的缺失 ， 也足以扰乱宿主的生物节律 。 另一方面 ， 多种PRRs也能够影响代谢 ， 并与肥胖及脂肪肝病关系紧密 。
除了通过与PRRs直接接触产生作用 ， 肠道微生物还能通过分泌一系列短链脂肪酸（SCFAs）对宿主生物节律进行非接触型调节 。 作为微生物对膳食纤维代谢的副产物 ， SCFAs对宿主的影响已被广泛报道 。 SCFAs能经由“脑-肠轴”调节宿主的饮食行为 ， 并对宿主的生物节律产生深远的影响 。 此外 ， SCFAs能够减少肝脏中脂质合成 ， 促进胰岛素分泌 。 而过少SCFAs则会损害肠屏障的功能 ， 并导致一系列代谢功能紊乱 。
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▲肠道微生物对宿主昼夜节律和代谢健康的影响机制（图片来源：参考资料[1]）
无论是哪种机制 ， 肠道微生物都在以令人惊叹的方式调节着宿主的生物节律与代谢功能 。
对未来医疗的启示
锻炼的匮乏、饮食的失衡、作息的混乱 ， 是现代社会中“非传染性疾病”发病率逐年升高的重要原因 。 而这些“致病因素”都与肠道微生物群有着千丝万缕的关系 。
总结而言 ， 十余年的研究表明 ， 受光照与饮食行为调节的宿主生物节律不仅直接决定了肠道微生物的节律 ， 其本身还受肠道微生物代谢与组成的影响 。 与此同时 ， 一些新的证据也将宿主生物节律、肠道微生物组与宿主代谢联系到了一起 。
因此 ， 通过调节生物节律 ， 我们或许能够改变肠道微生物群 ， 并以此预防或改善代谢疾病 。
概念验证性研究表明 ， 用于调节生物节律的“光疗法” ， 能够改善2型糖尿病患者的胰岛素敏感性 。 一些学者认为 ， 通过将进食时间控制在白天 ， 来调节消化系统的生物节律 ， 也能起到调节代谢的效果 。 另一方面 ， 考虑到肠道微生物也能对宿主生物节律产生影响 ， 我们或许还能够通过摄入诸如膳食纤维等特定食物 ， 对肠道微生物群进行优化 ， 从而改善宿主代谢症状与生物节律 。
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图片来源：123RF
也许在不久的将来 ， 诸如“光疗法”的生物节律调节疗法就会走进我们的生活 ， 成为人类对抗代谢疾病的重要武器 。 但在此之前 ， 采取规律的作息与饮食 ， 这种大自然教会我们的“天然疗法” ， 或许更加行之有效 。
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