來自荷蘭馬斯特里赫大學的Barnett等學者[1]研究發現，腸道菌群在免疫發展、兒童哮喘以及過敏疾病方面發揮著重要作用。既往大多數研究都著眼於細菌，而對古細菌的瞭解相對較少，其中Bang[2]和Blais-Lecours[3]的研究均發現，M Stadtmanae在人細胞和小鼠中具有特殊的免疫原性。Methanobrevibacter smithii和Methanosphaera stadtmanae兩種產甲烷桿菌是腸道中最豐富的古細菌[4]，在此研究背景下，作者提出假設：古菌可能與細菌一樣，與兒童哮喘或過敏性疾病的患病風險具有相關性，並首次提出古菌M stadtmanae與較低的哮喘風險存在相關性的流行病學證據。
作者從荷蘭KOALA出生人群的研究中選取一批6-10歲兒童，篩選具有哮喘和喘息的診斷、症狀和用藥資訊的個體。對上述兒童糞便樣本進行橫截面分析，透過16S定量PCR確定糞便樣品中甲烷菌屬M.smithii和M.stadtmanae的數量[5]。採用根據其他混雜因素調整後的邏輯迴歸模型進行統計學分析。結果顯示，M.stadtmanae的存在與6-10歲兒童哮喘風險的降低有關；哮喘風險隨M.stadtmanae丰度提高呈現下降趨勢。M.stadtmanae也會減少哮喘的發生以及對氣傳過敏原和食物過敏原敏感性。因此，學齡期M- stadtmanae的存在與哮喘低風險之間存在關聯性，推測生命早期接觸古細菌也可產生耐受。
古菌（Archaea）又稱古細菌（archaebacteria），太古菌或太古生物，是原核生物中的一大類。它們既與細菌（真細菌）有很多相似之處，同時另一些特徵相似於真核生物，是一類很特殊的細菌[6]。在恐龍出現前，古細菌就已經在地球上生存了數十億年，類似於地球上最早的生命形式。“如果將地球約46億年的年齡比作一天的話，古菌早在凌晨5點多鐘就出現了，而人類則是在深夜23點58分才誕生。”
古菌多生活在極端的生態環境中：極端嗜熱菌生活在溫泉中，有的則生活在110℃的熱水中；極端嗜鹽菌生活在鹽水中，如猶他的大鹽湖；另有一些嚴格厭氧的生物如產甲烷菌生活在動物的腸道、沼澤底部的淤泥以及汙水中[7-9]。
人類體內的腸道細菌數量繁多，多達數以萬億計。可以說我們身上有多少細胞，就有多少腸道細菌。這些細菌大部分來自食物和外部環境，這些僅是腸道中的過客而已；而另一部分就是自遠古就陪伴我們的“老相識”。人類腸道細菌，有些能參與糖類和蛋白質的代謝，促進鐵、鋅等礦物元素的吸收；有些能合成多種維生素，如維生素B1、B2等B族維生素，還能利用蛋白質殘渣合成多種氨基酸，如天冬門氨酸、苯丙氨酸等；有些能吸引水分，促進糞便排出；有些能提高身體的免疫機能，抑制病原菌在腸內繁殖。腸道細菌對人類的生命和健康起著重要作用，它們對人類有重要的生存意義[10]。
自人類出現以來，這些腸道細菌就與我們相伴。但今天，這種情況正在悄悄地發生變化。科學家發現有些細菌種類現在仍生活在大猩猩、黑猩猩和倭黑猩猩體內，但它們的同類在人體內卻發生了很大變化。比如在歐洲、北美地區，那些細菌在人類腸道里已經消失了，但在非洲東部國家馬拉維的農村地區，人們體內仍有這些細菌。這可能是由於近幾百年來，人類飲食和衛生狀況發生了很大變化，尤其在世界發達地區更甚。換句話說，在不經意間，我們驅逐了一些長期陪伴我們的腸道細菌。原因可能有兩方面：一方面是在現代工業化社會里，抗生素等藥物大量使用，這干擾並驅逐了某些腸道細菌[11]。另一方面，科學家從考古研究中發現，人類腸道細菌的種類減少，不止始於現代，而是始於遠古時期。那時人類尚處於狩獵採集時代，腸道細菌種類已經比同時期黑猩猩和大猩猩的少了。到了現代，歐洲、北美城市居民的腸道細菌種類比遠古時期人類的還要少。可能當人類開始烹飪食物時，細菌種類就已經開始減少了。因此科學家推測，或許因為食物種類改變，腸道細菌種類也相應地改變，其中有些我們已經不再需要了。
科學家們漸漸認識到，人體中的這些“異己者”，最重要的作用就是對人體免疫系統的調節。日本理化學研究所（RIKEN）的本田賢也（Kenya Honda）博士帶領其研究小組在健康人腸道菌群的諸多成員之中，優選出11株細菌，發現它們可以極大增強生物的免疫反應[12]。動物實驗表明，這11個菌株組成的小團隊能夠有效抗擊致病細菌，還有抗癌能力，這項工作最近發表在頂尖學術期刊《Nature》。研究人員把腫瘤細胞移植到小鼠的面板製造出腫瘤模型小鼠。他們發現，擁有11株細菌的小鼠在腫瘤發生區域也有更多的CD8+IFN-γ+ T細胞，並且這些免疫細胞對腫瘤抗原有特異性，它們可以增強檢查點阻斷療法的效果。進一步檢查後，研究人員發現，對抗腫瘤的這些免疫細胞並不是直接來自腸道，定植在小鼠大腸的11個菌株也沒有離開腸道跑去其他地方，但它們對免疫系統的增強效果卻擴大了。研究人員猜測：“這些細菌分泌的代謝分子或許會隨著宿主的迴圈系統到達更多的地方，並促進那些地方的T細胞增長。” 儘管在人體腸道微生物組中，這11個菌株只是很少的一部分，然而對於將來廣泛有效的生物療法，本田賢也博士帶來的這項研究展現了巨大潛力。
（變態反應科 於睿莉 圖片來源於網路）
