腸道是數以萬億計微生物的家園，大多數微生物與我們自身的細胞和平共處，幫助我們從食物中獲取能量，並提供我們自己無法製造的必需營養物質。腸壁細胞使這些微生物與身體的其它部分分隔開來，就如同我們身體王國的「長城」。在長城內部，強大免疫系統的英雄們守護著我們，保護著我們。但是，免疫系統如何區分我們自己的細胞和腸道微生物呢？又是如何區分有益微生物和致病微生物之間的關係呢？這是一個驚人的故事，充滿了秘密。
腸道和微生物是老朋友了
腸道是身體內部的一根長長的管子，從口腔到肛門，包括胃、小腸和大腸等。它們是我們進化過程中最古老的器官之一，是為我們的其餘細胞提供食物和水的專家。但是，它們也無法提供我們生存所需的所有營養和能量。在進化的過程中，我們的腸道為微生物提供了一個完美的家：溫暖的環境，充足的食物，保護它們不受外部世界的影響。我們也從這些微生物中獲益，因為微生物也可以幫助分解食物，並且能夠製造一些腸道無法提供的營養物質。腸道和腸道菌群之間的友誼有助於人類保持健康。
免疫細胞：身體的超級英雄
當我們吃喝時，進入腸道的物質可能會帶來潛在的敵人，比如致病的細菌和病毒。免疫系統會通過抵抗感染來保護我們免受這些入侵者的傷害。然而，重要的是，免疫細胞不能攻擊友好細胞，否則，免疫系統會殺死我們自己的細胞和我們的盟友——腸道菌群。這是它們真正的超級力量，是它們只有通過努力學習和實踐才能獲得的東西。
免疫系統就像一支由許多專業士兵組成的軍隊：
第一、我們有一種叫做粒細胞的「戰士」，它們是免疫系統的第一道防線。這些細胞是速度最快的戰士，用有毒顆粒武裝起來攻擊具有感染性的入侵者。粒細胞壽命不長，只需要有限的訓練，因為它們生來就準備攻擊敵人。它們釋放的有毒顆粒會攻擊周圍的一切，所以它們也會損害友好細胞。
第二、我們有一種被稱為吞噬細胞的「看門人」，它可以吞噬入侵的生物體。它們也是免疫系統的老師，對於識別微生物是好是壞很重要。一旦它們這樣做了，吞噬細胞就會提醒其餘的免疫細胞，並教會它們識別有害微生物。
第三、免疫系統大軍的將軍叫做淋巴細胞。淋巴細胞接受吞噬細胞的訓練，記住所有微生物並協調免疫系統的反應。一些淋巴細胞成為識別特定敵人的專家，並幫助加速攻擊。其它的淋巴細胞學會識別同伴並發送信息阻止大軍的攻擊。
多虧了淋巴細胞，免疫系統可以從與感染性入侵者的第一次戰鬥中學習，並在同樣的入侵者第二次攻擊時做出更快的反應。這被稱為免疫記憶。這也是疫苗接種的作用，來訓練我們的淋巴細胞。有些敵人真的很強大，所以我們不希望免疫系統在沒有適當訓練的情況下面對這些戰鬥。
腸道微生物包含細菌、病毒甚至蠕蟲等，這些微生物中有些是我們的朋友，有些則很危險；腸道細胞用一層黏液保護自己，它們形成了一道「長城」，將微生物和身體其它部分分隔開來；免疫系統的英雄們保護著我們的身體：粒細胞（一線戰士）、吞噬細胞（看門人和淋巴細胞的老師）、淋巴細胞（區分敵人和朋友的將軍）。
免疫系統在腸道中的訓練
擁有各種不同微生物的腸道是訓練免疫系統的最佳學校。腸壁細胞將微生物與身體的其它部分分隔開來，但它們也通過覆蓋其表面的保護性黏液來保護自己。在這一腸道長城上，免疫系統的英雄們時刻觀察和研究著腸道里的微生物。有時候，腸道細胞會向免疫細胞展示一些生活在腸道中的微生物；另一些時候，免疫細胞會伸出它們的「手臂」穿過腸壁來研究困在黏液中的微生物。免疫細胞就是這樣變得更聰明、更強大，並準備對抗任何危險的。我們看不到也感覺不到這一點，但是當免疫系統識別出微生物時，總會有一場鬥爭即將開始。然而，大多數腸道微生物都是有益的，淋巴細胞也知道這一點，所以它們會讓戰士平靜下來。此外，只要微生物和身體的其它部分被腸道長城分隔開，腸道內就會保持和平。
免疫細胞如何將身體細胞和有益微生物與有害微生物區分開來呢？我們的身體細胞很容易識別，因為它們的表面都帶有相同的分子，就像一支足球隊穿著相同顏色的球衣一樣。這些分子與微生物表面的分子非常不同。粒細胞「戰士」和吞噬細胞「看門人」可以檢測微生物上的特定分子，然而，有益微生物和有害微生物表面有著非常相似的分子，所以很難通過這些分子來區分好與壞。但是，一些有益細菌會產生另一些分子，給免疫系統傳遞和平的信息，從而使免疫系統把這些微生物區分開來。這些分子就像是微生物在說「你好，朋友，我是來幫忙的！」。腸道中還有很多這樣的秘密信息，科學家們正在努力去發現。
超級英雄也會「耍流氓」
有時候，事情可能不太順利，腸道可能會受到感染。許多年前，衛生條件比現在要差，房屋不乾淨，食物和水往往含有致病微生物。這意味著人們更容易因攝入有害微生物而生病。每次他們生病和康復時，免疫系統都會得到更好的訓練，以對抗它們。即使被一些能夠抵抗這種對抗的微生物感染，比如蠕蟲，免疫系統也會學會如何修復它們造成的損害。因此，無論如何，人們可以更快地從未來的感染中恢復。
然而今天，我們的生活方式大不相同，我們已經解決了許多過去的問題。我們有抗生素來殺死感染我們的敵人。我們的家、食物和水更乾淨了，不太可能讓我們生病。這些變化共同改變了我們的腸道環境、腸道菌群和免疫系統。現在，危險的敵人沒有以前那麼多的機會來感染我們了。但是這對免疫系統來說也有點「無聊」，我們的微生物群落中包含的敵人更少了，但是有益細菌的種類也更少了。當我們服用抗生素時，我們的有益細菌和致病性細菌都被殺死了。我們的飲食也發生了巨大的變化，這也在改變我們的腸道菌群。所有這些變化都在誤導我們的免疫系統超級英雄，干擾它們的訓練。
所有這些生活方式的小變化組合在一起，造成了「無聊」和「困惑」的免疫細胞，這不是什麼好事：它們可能開始戰鬥，但不知道何時該停止；有時它們甚至攻擊身體自身的細胞。訓練不足的免疫系統超級英雄變成了流氓惡棍。感染性疾病是減少了，卻導致了各種新類型的疾病，包括過敏、炎症性腸病、關節炎、牛皮癬、糖尿病、肥胖、抑鬱症、心血管疾病甚至癌症等等，這些都是現代社會非常常見的疾病。其實，這些疾病絕大多數都與免疫系統超級英雄和它們的腸道訓練營的變化有關。這些現代疾病非常複雜，因為即使在生活方式相同的人群中，也不是每個人都會生病。這是因為所有的個體都是不同的，不僅在頭髮顏色或身高等特徵上，而且在細胞工作的方式上也是不同的。
腸道里發生的神奇故事
（A）免疫細胞可以通過有益細菌產生的維持和平的分子來識別它們。
（B）如果微生物是友好的，淋巴細胞將軍可以讓戰士們平靜下來。
（C）抗生素有助於殺死致病細菌，但也能殺死有益細菌。
（D）腸道細胞形成一道屏障，將微生物擋在體外。
（E）當屏障被破壞時，免疫細胞就會伸出援手。
（F）不幸的是，現代生活的某些方面會導致免疫細胞對抗身體自身的細胞。
結論
對於我們和我們的腸道菌群來說，世界正在改變。但是不必太擔心，我們可以做很多事情來照顧我們的腸道菌群，讓它繼續有效地訓練我們的免疫系統：壞細菌非常喜歡甜食和垃圾食品，所以如果可以的話，把含糖食物換成水果和蔬菜，新鮮天然的、未經加工的、真正的食物也會幫助我們的有益細菌生長，保護我們；小心使用抗生素，如無必要，堅決不用；飯前洗手，但不要過分注重清潔，這足以避免大多數感染。如果我們多注意這些事情，沒有必要過分擔心，我們可以信任我們的免疫系統超級英雄。
記住，腸道是免疫系統的訓練營，我們的飲食和生活方式影響著我們的腸道環境，決定了免疫系統是成為超級英雄，還是流氓惡棍。我們每個人都有讓免疫系統變身超級英雄的能力，也有讓其變身流氓惡棍的軟肋。維持健康的腸道訓練營環境，可以為我們的身心健康提供一個保駕護航的超級英雄。
參考資料：Garrido-Mesa J and Garrido-Barros M (2021) Gut Coaching: How Immune Cells Become Superheroes…or Villains!. Front. Young Minds. 9:619702. doi: 10.3389/frym.2021.619702