人體細菌有多少？細菌與細胞數量比例沒(méi)有你想的夸張

    “我們的身體絕大部分都是由細菌組成的，人身上共生細菌的數量是自身細胞數量的10倍！”類(lèi)似的說(shuō)法流傳相當廣泛，它經(jīng)常出現在冷知識讀物中，不少論文中也會(huì )引用它來(lái)說(shuō)明人體菌群的重要性。不過(guò)，10：1這個(gè)數字其實(shí)并不怎么靠譜。

　　最近，來(lái)自以色列和加拿大的幾位研究者就對人體細菌與細胞的數量較起了真。經(jīng)過(guò)重新估算，他們指出，人體細菌和人體細胞的數量比例遠沒(méi)有大家以為的 那樣夸張，細菌和細胞的總數其實(shí)差不太多。根據這個(gè)新版的估算，一個(gè)體重70千克、身高1.7米的“標準參考人”(reference man)身上的細菌/細胞比值平均為1.3：1。

　　在biorxiv上發(fā)布的論文先行版中，研究者們首先追溯了“細菌數量是人體細胞10倍”這個(gè)說(shuō)法的來(lái)源。結果發(fā)現，這個(gè)數值確實(shí)來(lái)自一篇研究論 文，但論文的年代已經(jīng)相當久遠(1972年)，而且估算方式其實(shí)也十分粗略。在原始論文中，微生物學(xué)家托馬斯?拉奇(Thomas Luckey)估計消化道容積約有1升，而每克腸道內容物的細菌含量約有10¹¹，由此得出腸道細菌的數量大致為10¹⁴。然而，這個(gè)估算非常值得懷疑：這只是數量級的估計，實(shí)際的數據到底是多少？而且，人的消化道也不是從上到下都均勻分布著(zhù)那么多細菌啊，難道不應該分段計算嗎？

　　于是，研究者們就開(kāi)始了自己的修正計算。在參考了大量文獻資料之后，他們發(fā)現以往的結果確實(shí)把腸道細菌數估計得太高了。消化道細菌是人體菌群的主體，而在消化道中，絕大部分細菌又都集中在結腸部分。根據既往研究數據，一個(gè)“標準人”的結腸容積大約是0.4升，其中內容物的細菌含量約是每克0.9×10¹¹。由此估計下來(lái)，一個(gè)“標準人”身上的細菌數量大約是3.9×10¹³。

新老版本“細菌細胞比”的估算數據比較

　　那么細胞呢？論文作者們同樣找到了很多不同方法測量的數據來(lái)進(jìn)行重新估算。在細胞數量上，紅細胞的貢獻最大，據估計“標準人”體內的紅細胞總數約有2.5×10¹³。整體算下來(lái)，“標準人”的細胞總數大約是3×10¹³左右，這和細菌的數量其實(shí)相當接近。

不同類(lèi)型細胞的數量和質(zhì)量占比，從左到右依次為：紅細胞、血小板、脂肪細胞、其他以及肌肉細胞。

　　有意思的是，如果只考慮人體內的有核細胞(數量估計值為0.3×10¹³)，細菌/細胞的比例倒真的和10：1相差不遠。

　　這個(gè)新版的估算值依然有不少不確定性，而且相關(guān)論文目前還沒(méi)有在學(xué)術(shù)期刊上正式發(fā)表。不過(guò)，它確實(shí)給我們提了個(gè)醒：即使是已經(jīng)廣泛流傳、幾乎成了“常識”的說(shuō)法，也值得帶著(zhù)較真的態(tài)度去分析一下呢。

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