大體上，人體記憶體在兩個基因組，一個是源自父母遺傳；另一個則是出生以後定居於人體的微生物基因組。人體腸道內，有至少1000多種數量巨大的共生微生物，其遺傳資訊的總和叫作「微生物組」，牠們是後天基因組的主要組成部分。先天、後天兩個基因組相互協調、和諧一致，保證了人體的健康。
生活在我們腸道中的海量微生物，究竟是怎樣存在著的呢？1000萬億：腸道里的細菌數量
當嬰兒還在母親子宮裡的時候，處於幾乎無菌的環境，比消毒過的手術套還要乾淨，但隨著嬰兒的出生，各種微生物從母親的產道、奶水、外界的空氣等途徑進入嬰兒的腸道繁殖定居，隨著人體的生長，逐漸形成了以細菌、病毒為主的腸道微生物群。
如果說人體的腸道是一座巨大的尚未被完全開發的原始森林，那麼腸道微生物就是寄居其中的千奇百怪的生物。據估計腸道細菌約有1000萬億個以上，還有些其他「族類」，比如病毒、真菌和其他單細胞生物等，其數量也不少於細菌的數量。人體每天排便150克～200克，如果蒸發掉水分，乾重的1／3都是細菌，而1克糞便里所含的細菌就比地球上的總人口數量還要多。
正是這些人們看不見甚至感知不到的「龐大的」腸道菌群，在幫助我們消化乳糖，合成有益的物質，代謝、降解及排泄代謝產物甚至毒物，為我們機體提供B族維生素，刺激免疫器官的發育並促使其功能不斷演進、完善，與我們的胃腸道黏膜等共同築起了一道生態屏障，抵禦和抗擊各種外來的病原微生物，保證我們的健康。
萬病之源起於腸
大約在2012年前後，腸道菌群重新成為國外醫學界的熱門研究領域。《科學》《自然》以及《細胞》等權威雜誌，相繼刊登了有關腸道菌群的研究論文，腸道菌群對人的健康影響越來越被重視。實際上，醫學之父希波克拉底早就說過：「萬病之源起於腸」。
越來越多的研究證實，腸道菌群失調與各種消化系統疾病（如腹瀉、便秘、幽門螺桿菌相關性疾病、腸易激綜合征、炎症性腸病、結直腸癌等）密切相關，包括代謝綜合征（如高血壓、高血脂、高尿酸、肥胖、脂肪肝及糖尿病等）、口腔健康問題（如口臭、齲齒及復發性口腔潰瘍等）、各種神經系統疾病（如早老性痴獃、帕金森病、自閉症、焦慮症及憂鬱症等）、過敏性疾病（如過敏性鼻炎、哮喘、蕁麻疹及濕疹等）、婦科的炎症與腫瘤等，都與之有著千絲萬縷的聯繫。
腸道菌群研究：仍處於「盲人摸象」階段
人體的微生態系統大體上包括口腔、皮膚、呼吸道、泌尿道和胃腸道系統，其中胃腸道是人體內最大的微生態系統居住地。國內科學家對人體微生態的研究可以追溯到新中國成立前的一批科學家，其中，我國微生物學界的先鋒魏曦教授最早觀察到正常菌群在保持機體平衡中的作用。
腸道微生物數量眾多，稱得上「不可計數」。時至今日，人類對牠們的認識卻仍處於「盲人摸象階段」。人類現在已知的腸道微生物種類屈指可數，比如已知種類極少的幾種乳酸桿菌、腸球菌及糞球菌等。
想把腸道里的細菌都認全，絕不是件容易的事。首先，把牠們從腸道里以「原形原樣」「請」出來就很困難，科學研究通常需要把腸道細菌放到實驗室的培養皿中繼續繁殖觀察，但牠們似乎習慣了暖濕的腸道環境，一半以上的腸道細菌一旦換個環境就無法存活。目前，引起人們重視的幽門螺桿菌是澳大利亞科學家在1983年發現的，幽門螺桿菌和潰瘍病、胃癌及淋巴瘤等多種疾病有關。
你以為消化道只有這一種細菌嗎？其實還有很多是我們不知道的，牠們目前尚無法分離出來。未來對腸道菌群的研究可能要綜合運用分子生物學技術、大數據及新的未來技術。
腸道菌群研究，未來方向何在
對腸道菌群的研究應始終秉持科學客觀的態度，重視但不宜過分誇大其作用，對於腸道菌群未來的研究方向，還需解決下面這些問題。
瞭解腸道菌群和腸道炎症性疾病的關係：首先要知道有哪些細菌是有益的，哪些是有害的。目前，國內外都在開展相關研究。
瞭解腸道菌群和腫瘤性疾病的關係：究竟是菌群改變導致腫瘤的發病？還是腫瘤發生後導致了菌群的改變？又或者在不同的條件下是兩者的交互作用等？科學家們需要回答這些問題。目前的研究顯示，有些細菌確實會導致某種腫瘤更容易發生以及耐藥性增加。
此外，還要瞭解腸道菌群和代謝性疾病的關係，如常見的高血壓、高血脂、高尿酸、肥胖、脂肪肝及糖尿病等。
益生菌製劑：健康人群無須額外補充
在超市冷藏櫃里，你一定見過琳琅滿目的、添加了益生菌的乳製品。相較於普通乳製品，人們願意花更多的錢購買添加了益生菌的優酪乳，因為益生菌可以助消化、提高免疫力。但是，對於益生菌的健康原理，可能大部分人就一知半解了。
什麼是益生菌？每天，我們都會吞下成千上萬的細菌，可能來自你剛剛吃完的晚餐，可能來自與你交談的朋友呼出的空氣。這些細菌我們絕大部分不認識，幸運的是，牠們並不會對我們的身體產生明顯影響。而那些被證實吃下去會對我們身體有好處的「好細菌」，統稱為益生菌。
一個健康的腸道里本來有很多益生菌，我們每時每刻都得益於牠們的服務，但濫用抗生素、糟糕的飲食、生病、壓力等會抑制益生菌的生長。當腸道的益生菌不足時，才需要從外界補充益生菌。
要補充益生菌，保持細菌的活性很重要。但從口腔進入體內的益生菌，要經過胃酸的「洗禮」，膽汁、抗體等的破壞，能夠安然到達、定居于大腸的比例並不高，所以想通過飲用含有益生菌的優酪乳以達到補充腸道益生菌的目的，其可行性較低。更何況，優酪乳中的益生菌在包裝、消毒過程中多數都已「犧牲」了。但從醫療角度來說，臨床上益生菌口服製劑仍可用於治療腸道菌群失調、消化不良等疾病。並非所有胃腸疾病都需補充益生菌，健康人群自身就能保持足夠的益生菌，無須再額外補充。
盲目濫用益生菌製劑甚至可能對健康帶來負面影響。比如，導致益生菌依賴性的消化不良。人體長期使用人工合成的益生菌產品，會使腸道功能「變懶」，逐步喪失自身繁殖有益菌的能力，人體腸道久而久之便會對外界補充產生依賴性。
糞菌移植：用健康者糞便中的功能菌重建腸道菌群
2018年，法國巴黎一家醫院開啟了一項糞便徵集計畫：為了研究腸道疾病，進行糞便徵集，樣本被採用的人，可獲得50歐元報酬。但由於院方的原意被曲解為「只要拿來你的糞便，我們就給你50歐元」。於是，大量捐贈者湧入，造成局面失控，醫院不得不叫停計畫。
這並不是一個吸人眼球的獵奇話題，而是當前一個熱門的醫學研究—糞菌移植。在我國，已有多項研究和報道，比如，2019年有媒體報道過一個相關案例：廣州市一所醫院接診了一位有10多年潰瘍性結腸炎的患者，在多種常規治療都無法控制病情的情況下，該患者接受了糞菌移植手術，經過將近3年的糞菌移植治療，最終，該患者的潰瘍性結腸炎癥狀基本消失。
糞菌移植，顧名思義，其治療的核心是將健康人糞便中的功能菌分離出來，製成懸液保存於特定條件下，通過胃鏡、鼻—空腸管、腸鏡、造瘻口、灌腸等導入患者腸道中，重建新的腸道菌群，實現腸道及腸道外疾病的治療，包括整體菌群移植和選擇性菌群移植。而現代的糞菌移植治療與我國古代的「人糞治病」並無相同之處。
目前，糞菌移植主要用於治療腸道菌群相關疾病。如，炎症性腸病（潰瘍性結腸炎、克羅恩病），腸易激綜合征，腸道細菌失調（抗生素相關性腹瀉、艱難梭菌感染）等。也有報道表明，糞菌移植對治療先天性痴獃、帕金森病、糖尿病、脂肪肝、肥胖、脊髓側索硬化症、漸凍症及精神疾病等也頗見成效。
目前公認的糞菌治療效果較好的疾病是炎症性腸道疾病，如偽膜性腸炎，這是一種由艱難梭菌引起的疾病，發病率很高，大部分患者由於長期服用了抗生素、激素及化療等，造成腸道菌群紊亂，出現腹瀉甚至腸黏膜潰瘍。比如，呼吸道感染的重症患者，很容易患上偽膜性腸炎，此時無法停用抗生素。有報道，利用糞菌移植治療這種疾病，已經實現了「90％的一次性治癒率」。但是，對糞菌移植的臨床應用，更應持審慎的科學態度。因為，臨床治療的要求是嚴謹的，對於糞菌移植一定要保持科學客觀的態度，不宜誇大治療範圍和效果。
二甲雙胍：優化腸道菌群比例
二甲雙胍是治療2型糖尿病的一線藥物。近些年的一些研究發現，它還可以改變腸道菌群的組成和功能。二甲雙胍能夠恢復腸道菌群的比例，使其向有利於健康的方向轉變，還可以為腸道有益菌提供優勢生存環境，從而起到降低血糖、
正向調節免疫系統的作用。
服用二甲雙胍的常見不良反應是噯氣。在《自然》雜誌上發表的一篇研究論文對此解釋為：二甲雙胍抑製糖類的吸收，未吸收的糖類經腸內細菌代謝能產生較多氣體，從而給患者帶來胃腸道不適。
此外，這項研究未顯示其他類型的糖尿病治療藥物對腸道微生物具有實際的影響。對未服用二甲雙胍治療的2型糖尿病患者的研究發現，不論患者來自哪個國家，他們腸道中所含的能夠產生短鏈脂肪酸（具有健康促進作用）的細菌水準都較低。研究人員正在調查，缺乏產生脂肪酸的某些腸道細菌組合，是否是引發2型糖尿病的因素之一。當前，二甲雙胍主要還是降糖藥物，其如何影響腸道菌群還需要進行更深入的研究。