虽然健康个体的肠道微生物群特征存在显著差异,但有几个特征被建议用于定义“健康肠道微生物群”。首先,在许多情况下,我们的肠道微生物群可以理解为冗余鉴于许多细菌具有相似的功能。此外,还需要一个健康的肠道微生物组时间上稳定且抗干扰而且,随着时间的推移,它与自身的相似性比与另一个健康的人的相似性更大。最后,健康的肠道微生物群是有弹性的,这意味着在扰动后,它会恢复到正常状态。例如,经过抗生素治疗后,我们的肠道菌群通常在几周或几个月后恢复到以前的状态。因此,微生物健康的合理定义并不包括单一的静态,而是动态的平衡。与此同时,当干扰刺激变为慢性,并导致稳定的肠道微生物组改变,从而对宿主造成伤害时,这被称为生态失调。

在宿主体内平衡能力的背景下,欧洲食品安全局(EFSA)已经定义恢复力为“系统在改变或失去正常功能之前所能吸收的扰动量,或系统恢复到稳定状态所需要的时间”。一个生物系统,包括人类的系统,在受到干扰时会进入一种短暂的状态,而恢复能力很可能有助于达到健康的稳定状态。

当我们把人类的健康和肠道菌群作为一个生态系统来考虑时复原力能够使一个人在暴露于包括外生物质在内的环境压力源时保持健康或更快地恢复压力饮食不均衡. 一旦建立起来,在大约2到3岁时,人类肠道微生物群会发现一个相对稳定的环境稳定状态.事实上,据报道,虽然微生物组的组成在生命的最初几年发生了巨大的变化,但这是功能配置文件在肠道中,所谓的“核心”健康微生物群在早期就建立起来了,此后保持稳定。关于社区集会,当前研究关于人类微生物在生命早期对健康的影响,将重点从“它们是如何形成的”转移到“谁以什么顺序形成的”。

虽然饮食变化和药物管理可以将肠道微生物群转移到其他稳定状态,但我们的微生物群通常会达到与基础状态相似但明显不同的稳定状态。干扰的程度以及恢复的速度和程度因个体而异,甚至在个体内部也是如此。定义基线健康微生物组是一项重要的工作当前的挑战考虑到在我们的生命周期中肠道微生物群的高度复杂性和可变性,识别反映偏离的特征也同样重要。

这个机制赋予微生物群稳定状态恢复力的因素包括物种丰富度、功能反应多样性、密集肠道环境中的竞争以及涉及与肠道微生物群及其宿主复杂关系的特定变化。

除了肠道菌群恢复力外,免疫系统还参与维持对食物、环境成分和共生肠道菌群的被动反应,这些在正常条件下不会造成威胁。例如,尽管炎症是宿主对感染的正常反应的一部分,但慢性炎症的过度免疫反应是有害的,可能导致慢性炎症性疾病,如类风湿性关节炎和肥胖。此外,营养、肠道菌群和宿主免疫反应之间的间接沟通突出了肠道菌群在通过饮食调节免疫反应中的微调作用。

考虑到这些数据,考虑到它的组成和功能多样性,定植肠道微生物群的能力从烦恼中快速抵抗或恢复反映了一个人保持健康的能力. 因此,恢复力作为一个重要因素出现新兴的健康生物标志物

在一个实况报道,玛丽埃伦·桑德斯同事们认为肠道微生物群的稳定性是体内平衡的生物标志物,指出改善的体内平衡导致干预后特定测量值的平均值变化最小。事实上,这意味着假设在这种情况下,对测量参数、肠道微生物群组成和/或功能多样性的狭义控制在生理上对宿主有利。

尽管我们目前没有一种特定的生物标记物可以作为饮食干预研究的独特结果,但肠道微生物群组成和/或功能特性的测量,以及其他免疫、生化和代谢参数,可能有助于更清楚地了解宿主的内环境平衡能力。因此更好地理解有害和有益肠道微生物群落的恢复机制将有助于制定新的治疗策略要被设计(例如,基因工程益生菌,以提高细菌的弹性和定植)这将维持肠道微生物生态系统的健康,反过来也会维持其人体宿主的健康

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