原創 任廣旭 我是科學家iScientist 收錄於話題#我是科學家 · 演講合集97個
我們剛出生就面臨一個非常重要的抉擇——要在食物、微生物和免疫這三者之間達到一個平衡。
平衡怎麼做到呢？僅僅靠我們母親的乳汁就能很好的解決了。
它基本上涵蓋了嬰兒出生期間，所有需要的營養素，而且還含有一些免疫相關的物質，幫助對抗微生物感染的同時，也防止免疫系統過度反應，給機體帶來傷害。
2020年9月19日，「我是科學家」第25期演講現場，農業農村部食物與營養發展研究所副研究員任廣旭，帶來演講《每天早上送到你家門口的牛奶，裡面都有啥》。
任廣旭演講視頻：
以下為任廣旭演講實錄：
大家好，我叫任廣旭，來自農業農村部食物營養發展研究所，這次我主要給大家分享一下：乳製品與健康的關係。
故事首先從母乳和人體免疫系統開始——在我們呱呱墜地之前，經過10個月的懷胎，其實早已習慣了母親子宮裡，既乾淨又整潔的環境。但這種環境隨著出生被打破了，我們就會暴露在一個充滿微生物的世界。
這個世界充滿了各種危機：出生過程中，我們在產道裡會受到母親的擠壓，產道裡面的微生物就會進入身體；與此同時我們還會第一次使用肺，肺部的呼吸也會讓空氣中的微生物進入身體。
嬰兒剛出生，就已經被扔到了一個充滿微生物的泥潭中——而這讓免疫系統壓力非常大。因為免疫細胞從胸腺分泌出來後，就一直沒有受到微生物的挑戰。
胸腺是什麼器官？是一個培養免疫系統的軍校。
免疫細胞在媽媽肚子裡時，沒有見過這些微生物，所以出生後，暴露在微生物裡，相當於敵人已經瀕臨城下了。
這麼多微生物都來了，我們的免疫系統怎麼辦？
沒有在戰場上經歷過這種洗禮，也必須在戰場上成長起來。所以這些微生物就發揮自己在軍校學的這些本事，比如說它會分泌一些伽馬乾擾素和炎性細胞因子。
炎性細胞因子會把遇到的微生物殺死，但是這些免疫細胞畢竟很年輕，它們的主要目的是把這些微生物都殺死，不會考慮戰場是不是過大，於是就會造成一個現象——它們進行攻擊時，由於沒有考慮到身體組織的損傷，有可能會造成新生兒腸道的炎症。
如果炎症的局勢沒有被有效控制，還可能會發生致死性新生兒腸炎。這是一個非常嚴重的一個問題。所以說，我們剛出生就面臨一個非常重要的抉擇——要在食物、微生物和免疫這三者之間達到一個平衡。
平衡怎麼做到呢？
僅僅靠母親的乳汁就能很好的解決了。
首先，食物其實不是新生兒最需要解決的問題，因為小孩在出生前，要從母親的胎盤裡吸收很多營養物質，將它們轉化成可以儲藏的脂肪，讓自己變得肥嘟嘟。這種肥嘟嘟並不是可愛，而是嬰兒出生自帶的三天乾糧。
這時最重要的問題是啥呢？
是要解決微生物和免疫系統之間的矛盾。
免疫系統需要這些微生物。比如說，腸道裡的微生物，可以吸收一些人體不能吸收的物質，例如膳食纖維。但是免疫系統又要攻擊微生物，這就是一個很矛盾的體系。
怎麼解決這對矛盾呢？
對於嬰兒來說還是那句話：沒有一口奶所解決不了的問題。它基本上涵蓋了嬰兒出生期間，所有需要的營養素，而且能隨著嬰兒發育的各個階段，調整所需的營養含量。
比如說，在出生前5天，母親分泌的乳汁叫初乳。初乳裡邊其實營養成分不佔主要地方，它的主要成分是一些免疫相關的物質。比如可溶性抗體，它在嬰兒體內可以幫助對抗病原體；母親的乳汁裡還含有少量的免疫細胞，但這些免疫細胞來自母親身體，非常成熟，有的還帶有一些記憶性，所以這些免疫細胞進入到新生兒體內後，就像我們國家派出去的維和部隊一樣，幫助新生兒解決他們無法處理的微生物感染。
說到這裡大家可能會問，乳汁不是還要經過一個胃嗎？胃裡面有很強的鹽酸，pH值非常低，這些活性物質為什麼不會被殺掉呢？
其實大自然真的很神奇，它已經提前設計好了——新生兒胃裡的pH值近於中性，而且他們口腔到胃這段距離非常短，可以最大限度地保留乳汁裡的活性物質，讓這些活性物質進入到新生兒腸道裡提供保護。
除此之外，母乳中還含有乳鐵蛋白，最新研究發現，它能幫助嬰兒體內的免疫系統，抑制過度免疫反應。就好比我們免疫系統在打仗，打完以後，有消防員上去，把場面給清掉，不要讓戰爭波及太大。
所以說，母乳對於嬰幼兒來說，不僅能提供生命早期的營養，更重要的是提供了一個免疫穩態的保護作用。
長大以後是不是就沒有母乳的保護了呢？
其實不會，因為長大以後，有眾多乳製品可以選擇，比如常溫奶、低溫奶、脫脂奶等等。
很有人會有一個疑問：常溫奶為什麼能在常溫下保持那麼長時間呢？是不是有防腐劑？
其實常溫奶能常溫保存，主要是取決於牛奶的加工方式。牛奶剛擠出來時，裡邊含有大量微生物，需要通過食品工業技術消除它們。
目前有兩種方法，一種是巴氏殺菌法，另外一個是超高溫滅菌法。巴氏殺菌法用相對較低的溫度來消毒，大概是72~85度，這個溫度既能把病原微生物給殺死，但是又保留大量有益或者是中性的微生物。所以它對乳製品的保存時間、保存地點有很強要求。
超高溫滅菌奶用瞬時超高溫殺菌的方法，基本上把牛奶裡所有的微生物都給殺死，讓牛奶處於一種近無菌狀態，如果沒有外援的汙染，理論上它能保持很長時間，半年甚至一年都可以。
那麼，這兩種奶應該選擇哪種呢？
其實各有利弊。低溫奶最大的優勢就是：原封不動地保存了牛奶裡很多生物活性物質。但是它的保存條件很苛刻，所以在長途旅行或者是抗震救災時，這種奶就不太適合。而常溫奶雖然可以解決長期保存問題，但是它裡邊很多生物活性物質，或者營養素在某種程度上被破壞了。
所以選擇什麼樣的牛奶，取決於用在什麼樣的場合。不過，如果去超市選擇了低溫奶，回家以後千萬不要煮沸它。因為這樣會把低溫奶裡的生物活性物質滅活，等於花了低溫奶的價格，買了常溫奶。
我們團隊主要研究牛奶的營養成分，以及喝進去以後，如何通過胃腸道的微生物影響人的健康。
比如說我們關注乳製品如何影響肌肉健康。生理活動各個方面都需要肌肉，舉個例子，人類耳朵裡有一塊很小的肌肉，它的作用就是將聲音信號傳遞給大腦。老年人隨著生年齡增長，肌肉會發生一定的萎縮。如果這個肌肉發生萎縮，就會造成老年人聽不太清楚。
我們課題組希望通過天然的乳製品，來做一些營養幹預，那麼我們首先瞄準的就是肌肉健康。
哪一類人最需要這種肌肉健康的關愛？
癌症人群。因為癌症人群的肌肉會被大量地消損。肌肉裡含有大量的營養物質，它不僅與運動相關，在一些應急情況下，它還會分泌一些物質把自己降解掉、犧牲掉。犧牲的產品——大量蛋白質，尤其是一些優質蛋白質，會提供給人體的其他重要器官，讓它們正常工作。
舉個例子，一個擁有非常強勁肌肉的男人得了新冠，等他很幸運地康復後，他的肌肉消減了到比正常人還要低。但是多虧了他強大的肌肉保護，否則他其實很難熬過這一段時間。
下面這張照片是我們用牛奶，對癌症人群進行肌肉乾預。癌症人群的大腿肌萎縮的很厲害，理論來說這塊肌肉應該非常豐富。通過兩個月的幹預，我們取得了一個很好的幹預效果。局部肌肉的組織切片顯示，幹預以後肌肉纖維之間的距離會增大。
做這種人群幹預，尤其是牛奶營養幹預，需要注意一個非常重要的原則——雙盲原則。所謂雙盲原則，就是實驗的設計者跟最後實驗數據的獲取者，中間要通過一個密碼轉移的過程。轉移的啥？轉移的是分組信息。除了實驗研究者，所有的參試者也不知道自己用的到底是哪一種乳製品。
雙盲機制就是為了避免研究者或者參試者的主觀影響。比如我覺得吃這種食品好，然後就會心理暗示自己——而這會影響數據的準確性。
我是一個交叉學科培養出來的科研工作者，本科學植物，碩士和博士主要是在基礎醫學院，學微生物與免疫的相互作用。畢業以後去了中科院微生物研究所，研究腸道的微生物如何調控免疫發育。
2014年我進入了營養所，主要開展乳製品營養的相關研究。
為什麼我會選擇乳製品？因為我覺得以牛奶為代表的乳製品，其實是一個非常吸引人的食物體系。乳製品裡含有很多營養素，或者生物活性物質，這些生物活性物質的成分和含量，都會因不同的乳製品有波動性變化，所以很有多樣性。
另外一方面，我們研究的關注點是人群健康。人是非常複雜的有機體，父母給的基因都不一樣，腸道裡的微生物組成也不一樣，每個微生物自己也攜帶基因，所以它們組成的基因組又不一樣。
我們整個人作為一個有機的整體，每天喜歡吃啥、生活習慣、以及情緒都不一樣，這些都會影響到健康的諸多方面。所以這個研究就變成了一個多因素對多因素的研究。
在以前，其實這種多因素的研究很難，因為沒辦法鎖定其中一個變量。但是隨著科學發展，尤其是交叉學科的融入，給這種多因素對多因素的研究，提供了一個很好的平臺或者是方法。我們可以利用多組學、生物信息學、甚至機器學習，它們的交叉融合，使我們能以前所未有的方式，了解多體系的協作作用。
所以我們團隊的主要任務或者說使命，是希望讓每一個人根據自己的基因特點，選擇適合自己的乳製品，也希望所有的人，都能夠享受到乳製品帶來的健康效應。
亞洲人有一個特點叫做乳糖不耐，很多人想喝牛奶，但是因為體內缺少一種乳糖酶，所以一喝牛奶就容易發生腹瀉。這也嚴重影響了飲奶體驗。
怎麼辦？我們有一個想法，腸道微生物是人體裡非常重要的一個組成部分，其中有一些很常見的益生菌，我們能不能讓它們攜帶乳糖酶，再將它做成類似牛奶伴侶的東西，放在牛奶中。
這樣的話，乳糖不耐的人喝牛奶的話就很容易了，因為益生菌就能分解掉乳糖，至少可以最大限度減少牛奶帶來的不好體驗，享受它給人類帶來的營養。
謝謝大家。
演講嘉賓任廣旭：《每天早上七點送到你家門口的牛奶，裡面都有啥？》 | 攝影：VPhoto
作者：任廣旭
監製：吳歐
策劃：麥芽楊
編輯：範可鑫
排版：雷昱兒
原標題：《奶一口為什麼能滿血復活？母乳了解一下 | 任廣旭》
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