這是《腸道產(chǎn)業(yè)》第 662 篇文章

太空飛行對人體來說十分艱難,。失重會誘發(fā)令人嘔吐的暈動病,，即空間適應綜合征。隨著時間推移,，失重可能還會導致肌肉萎縮,、骨骼退化和其他健康問題。

美國宇航局（NASA）及其世界各地的航天機構(gòu)早已認識到這些健康威脅,，并制定了有效的對策,。但是，隨著他們學會如何應對零重力環(huán)境的挑戰(zhàn),，其他問題卻隨之出現(xiàn)了,。

2016 年 NASA 在 International Journal of General Medicine 上發(fā)表的一項研究¹顯示,，處于太空環(huán)境中的人類的免疫系統(tǒng)會受到干擾。該研究發(fā)現(xiàn),，當人們處于在太空中,，從 T 細胞的信號活動到細胞因子的產(chǎn)生和作用，幾乎所有參與健康免疫過程的分子和標志物都會失調(diào),，而且這種失調(diào)似乎促成了許多有據(jù)可循的健康問題,。

例如，宇航員在太空中經(jīng)常出現(xiàn)皮疹,、過敏,、上呼吸道和尿道感染。同時,，很容易爆發(fā)長期潛伏的病毒感染,，例如由各種皰疹病毒引起的感染。這些感染的爆發(fā)可以引起包括口唇皰疹,、帶狀皰疹,、單核細胞增多癥和宇航員間可以相互傳染的疾病在內(nèi)的其他健康問題。

所有的這些免疫問題并不是都會在宇航員返回地球后消失,。人們擔心²,，由于免疫相關(guān)的變化或其他健康損害等，長期的太空飛行,，可能會使宇航員更容易患各種癌癥,、心臟病或炎癥性腸病（IBD）等,。

太空旅行的很多方面都可能會使宇航員的免疫系統(tǒng)失控,。但是 NASA 的研究人員更多地關(guān)注于人類微生物組——生活在我們身上或體內(nèi)的數(shù)萬億微生物，它們在我們的免疫系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,。

他們已有的研究發(fā)現(xiàn)可能對生活在地球上的人有著重要意義,。

人體是多個不同微生物生態(tài)系統(tǒng)的家園，每一個都由不同種類的細菌組成,。我們有皮膚微生物組,、腸道微生物組、鼻腔微生物組,，還有幾個其他部位的微生物組,。

“每個生態(tài)系統(tǒng)中的微生物對人體健康發(fā)揮著不同的作用?！瘪R里蘭州 J.Craig Venter 研究所傳染病系助理教授 Hernan Lorenzi 博士說道,。

Lorenzi 主導了 NASA 的一些研究項目，研究長期太空旅行對微生物組影響。

在 2019 年發(fā)表在 Scientific Reports 的一項研究中³,，他和他的同事們從 9 名在國際空間站（ISS）上度過了 6 個月到 1 年的宇航員身上,，收集了皮膚、鼻腔,、舌頭和腸道細菌樣本,。“我們發(fā)現(xiàn),，基本上,，在執(zhí)行任務期間，許多微生物組發(fā)生了變化,，其中一些變化與宇航員免疫反應的變化有關(guān),。”他說道,。

例如,，Lorenzi 團隊發(fā)現(xiàn)宇航員皮膚上的變形菌門有所下降?！氨娝苤?，變形菌門對過敏等超敏反應起著保護作用?！彼忉尩?。長時間的太空飛行經(jīng)常會誘發(fā)皮疹、皮膚感染和其他皮膚病,?！斑@些是宇航員最常見的不良反應，可能正是皮膚上這些細菌的變化促成了這一點,?！彼a充道。

Lorenzi 和他的同事還觀察到宇航員腸道微生物的變化,。

“我們發(fā)現(xiàn),，腸道微生物組的變化與某種免疫失調(diào)有關(guān)，如果它演變成慢性疾病,，可能會導致包括癌癥在內(nèi)的多種問題,。”他說道,。這些變化包括三種細菌（Fusicatenibacter、假丁酸弧菌和阿克曼菌）豐度降低,，這些細菌與較低的腸道炎癥水平有關(guān),。

“我們還發(fā)現(xiàn)一些已知有助于腸道上皮細胞（即胃腸道外壁）保持健康的細菌減少了。”他還說道,。越來越多的研究表明,，上皮細胞功能障礙與 IBD 密切相關(guān)，這是一種過去 20 年中在美國和其他地方激增的腸道疾病,。

細菌影響人類健康的方式不勝枚舉,。但毫無疑問地是，科學已經(jīng)證明,，我們身上的細菌能幫助塑造和調(diào)節(jié)我們免疫系統(tǒng),、神經(jīng)系統(tǒng)以及具有其他多種功能，而不是作為一群“被動的乘客”,。

一個人的腸道微生物的組成似乎特別重要,，其細菌種群的不平衡或不規(guī)律與許多疾病有關(guān)——從腸道疾病、自身免疫疾病到心理健康問題,。研究還將腸道微生物因素與個體感染 Covid-19 的風險聯(lián)系起來,。

在大多數(shù)情況下（但不是全部），宇航員的微生物在返回地球后的兩個月內(nèi)就會恢復到原有的基本組成,。但究竟是什么讓他們在太空旅行產(chǎn)生了變化,？

“這是個好問題，”Lorenzi 說,，“我們認為飲食可能發(fā)揮了作用,，盡管宇航員的飲食是為了保持他們的健康?！彼硎緣毫?、零重力和晝夜節(jié)律紊亂都可以部分解釋微生物的變化。

但他也表示,，ISS 上的無菌環(huán)境可能是促成這一結(jié)果的原因,。“人們認為,，盡量保持清潔,，并試圖對所有東西消毒更健康，但我認為,，我們的研究表明,，在一個極度干凈、無菌的環(huán)境中并不是一件好事,?！?/p>

我們的身體或空間可能過于干凈,，這并不是一個新的想法,。

至少從 1989 年開始,，“衛(wèi)生假說”——我們的健康可能取決于我們與細菌的相互作用，甚至可能是與某些病菌的相互作用,，就已經(jīng)被四處傳播,，并逐漸流行起來。那一年,，流行病學家 David Strachan 發(fā)現(xiàn)⁴,，“不衛(wèi)生的接觸”與兒童患花粉熱、濕疹和其他免疫介導疾病的風險下降之間存在聯(lián)系,。

有一段時間,，一些專家否認衛(wèi)生假說，因為沒人能解釋它是如何運作的,。我們認為病菌是有害的（當然,，有些病菌是有害的），我們把體內(nèi)的細菌看作是機會主義的偷渡者,，而不是必要的伙伴,。

但是，最近 10 年的科學形成了“微生物組在人類健康中發(fā)揮作用”這一認識,，證實了健康和我們與細菌間的相互作用的聯(lián)系,。

在這一點上，研究人員已經(jīng)確定,，在生命早期接觸“有益”細菌有助于建立身體的不同微生物組,，然后這些微生物組會“編碼”并調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的活動⁵。

同樣清楚的是,，用強效抗生素不加選擇地殺死體內(nèi)的細菌,，特別是如果是在一個人年輕時使用，在某些情況下⁶,，會導致或促進肥胖,、哮喘、過敏,、自身免疫疾病和神經(jīng)發(fā)育障礙的發(fā)生⁷,。

另一方面，科學才剛剛開始探索有助于成人微生物組健康的活動或暴露環(huán)境,。

我們知道一個人吃的食物（或不吃的食物）會影響道微生物的組成,。但直到最近，還沒有任何人提出,，周圍過度無菌的環(huán)境可能是一個問題,。這一想法仍然存在爭議，但越來越多的研究表明,，我們與細菌持續(xù)的相互作用——例如,，我們在大自然中,，與寵物⁸或其他人相處⁹,，對我們的微生物組的組成和健康至關(guān)重要,。

“如果你在一個非常干凈的環(huán)境中，我認為,，可以預見的是,，你的微生物組將變得不那么豐富，因為你無法通過接觸獲得微生物,，”Lorenzi 說,，“在 NASA，大家一直在討論,，在飛船內(nèi)創(chuàng)造一個更綠色,、更自然的環(huán)境實際上是否會更好，這樣宇航員就可以與能夠和他們相互作用的,、支持免疫健康的正常微生物相接觸,。”

在太空中,，由于許多原因,，會存在很多問題?！疤仗剿鞯哪繕酥痪褪亲R別其他星球上的生命,，所以盡可能減少環(huán)境被污染的風險是十分重要的，這也包括宇航員和他們的宇宙飛船,，”他解釋道,，“所以，這是讓一切盡可能無菌的原因之一,?！?/p>

但在地球上，Lorenzi 的研究（加上成千上萬的人類微生物組）表明,，我們努力給身體,、汽車、工作場所和生活空間進行擦洗,、消毒和殺菌,，更有可能剝奪我們與有益的細菌接觸的機會，而非保護我們免受病原體,。這種剝奪可能導致免疫相關(guān)疾病和非傳染性疾病的急劇,、持續(xù)增加——從 IBD 和其他腸道疾病到代謝綜合征、癌癥和自身免疫疾病,。

即使在我們?nèi)栽谂Ω跔畈《镜奶厥鈺r期,，美國 CDC 也已經(jīng)承認,，通過接觸被污染的物體或表面而感染病毒的幾率“不到萬分之一”，并且,，在吃飯前清潔雙手會或多或少消除這種已經(jīng)很輕微的風險,。

“當我還是個孩子的時候，人們認為所有與微生物的接觸都是不好的,，”Lorenzi 說,，“但現(xiàn)在我們知道，實際上只有極少數(shù)微生物會導致疾病,，許多微生物是我們生存的根本,。”

參考文獻

https://elemental./what-a-nasa-study-on-astronaut-microbiomes-reveals-about-our-health-back-here-on-earth-5e51c65c3932

作者｜Markham Heid

編譯｜Dayu

審校｜617