W当8岁的伊莉娅·梅特奇尼科夫(Ilya Metchnikoff)在父母位于小俄罗斯(现在是乌克兰)帕纳索夫卡(Panassovka)的庄园里四处奔波时，他就像一个初级植物学家一样，对当地的植物群做着笔记。他给他的哥哥们和当地的孩子们上科学课，他从自己的零用钱中保证他们会来。梅特奇尼科夫获得了“快银”的绰号，因为他总是在不停地运动，总是想要看到、品尝和尝试一切，从研究他父亲如何打牌到学习缝纫和与女佣一起刺绣。他的妻子后来写信来埃莉·梅奇尼科夫的一生梅特奇尼科夫问了许多“古怪”的问题，常常使看守他的人恼火。“只有在观察昆虫或蝴蝶等自然物体时，他的好奇心才会被唤醒，他才能保持安静。”
16岁时，梅奇尼科夫从一位大学教授那里借了一台显微镜来研究低等生物。达尔文的《物种起源》在大学期间，他形成了自己的科学比较方法，认为所有生物体及其生理过程都是相互关联的。
肠道菌群的适当改变有助于对抗困扰人类几个世纪的疾病。
这种能力使他发现了一种特殊的细胞，并使他能够将原始生物的消化过程与人体的免疫防御联系起来。在缺乏腹腔和肠道的低等生物中，消化是由一种特殊类型的细胞完成的，即移动的中胚层细胞，它们四处移动，吞噬和溶解食物颗粒。看着透明海星幼虫体内的中胚层细胞，当时37岁的梅奇尼科夫有了一个想法。他写道：“让我吃惊的是，类似的细胞可能用于保护生物体免受入侵。”。他从花园里取出几根玫瑰刺，插在幼虫身上。如果他的假设是正确的，幼虫的身体会将刺视为入侵者，中胚层细胞会聚集在刺周围，试图吞噬它们。正如梅奇尼科夫所料，中胚层细胞包围了刺，证明了他的理论。他将他的细胞命名为吞噬细胞，在希腊语中的意思是“吞噬细胞”，并将其比喻为“向敌人猛扑的军队”
1888年，路易斯·巴斯德邀请梅奇尼科夫加入法国巴斯德研究所，梅奇尼科夫在那里继续他的研究。他推断，如果在较简单的生物体中，中胚层细胞攻击并消化入侵者，那么在人类中，构成脓液的白细胞必须攻击并消化微生物。因此，炎症仅仅是细胞对外部因素的反应，是机体的治疗反应。这些想法与已确立的炎症理论完全矛盾，后者认为白细胞形成有利于微生物生长的介质并将其传播。但在研究人员重复梅奇尼科夫的实验后，白细胞被确定为抗菌细胞。1908年，梅奇尼科夫因发现吞噬细胞及其在人类免疫系统中的作用而获得诺贝尔医学奖。
A.在梅奇尼科夫发现吞噬细胞后，他投身于人类免疫力的研究，希望找到延长寿命的方法。他被自己与疾病的严酷经历所激励。当他的第一任妻子死于肺结核时，尽管他竭尽全力挽救她，一位悲伤的梅奇尼科夫服用了过量的鸦片，但还是活了下来。当他的第二任妻子奥尔加与伤寒作斗争时，他给自己接种了一种蜱传疾病，与她一起死去，但他们都活了下来。但在发现了人体的自然防御系统后，梅奇尼科夫变得乐观起来。“在科学的帮助下，”他写道，“人类可以纠正自己天性中的缺陷。”
作为寻求豁免的一部分，梅契尼科夫在自己身上做实验。1892年霍乱在法国流行时，他酗酒霍乱弧菌，一种引起这种疾病的细菌。霍乱弧菌有一种特殊的做法。在同一个社区中，有些人感染了，而另一些人似乎免疫。了解这种免疫是如何形成的，就能研制出疫苗。
麦特奇尼科夫并没有因为喝了霍乱饮料而生病，所以他让实验室的一名志愿者重复了这个测试。当第一个志愿者也没有感染霍乱时，麦奇尼科夫毫不犹豫地接受了第二个志愿者的邀请。令他惊恐的是，年轻人病倒了，几乎要死了。当迈奇尼科夫在培养皿中进行实验，想找出造成这种显著差异的原因时，他发现一些微生物阻碍了霍乱的生长，而另一些微生物则刺激了它。他接着提出，人类肠道菌群中的细菌在疾病预防中发挥了作用。而且，他推断，如果吞下一种致病性细菌会让你生病，那么吞下一种有益的细菌会让你更健康。因此，他认为，肠道菌群的适当改变可以帮助战胜困扰人类几个世纪的疾病。
就在迈奇尼科夫关于重新平衡肠道微生物的想法开始流行的同时，一股强大的医学界潮流却与之背道而驰。
肠道菌群是19世纪末的一个热门话题。一个著名的理论将人类大肠视为有毒的毒素储存库，其中一些毒素是细菌分解食物的结果，即所谓的“腐败”过程。医学人员假设大肠是我们的祖先在躲避捕食者时留下的内脏，通常没有时间停下来排空肠道。结果，人类将细菌腐败的产物在肠道中保存的时间太长，它们变得有毒。这一肠道腐败理论获得如此显著的地位，以至于英国外科医生威廉·莱恩（William Lane）主张切除整个大肠以治疗消化系统疾病。
但梅切尼科夫认为，不做手术也可以达到肠道微生物平衡，并开始寻找有益细菌。从巴斯德研究所的食物保存实验中，他知道乳酸可以防止牛奶变质，把它变成类似酸奶的产品。“总的来说，乳酸发酵可以很好地阻止腐败，为什么它不能在消化管中起到同样的作用呢?””他问。在研究了各种合适的文化之后，他把注意力集中在保加利亚杆菌在东欧被广泛用于制作酸奶。这对他对欧洲百岁老人的研究是个好兆头，这些人的饮食中含有大量的酸奶产品。他还建议可以用药片的形式进行培养。不幸的是，梅契尼科夫并没有从他的洞见中看到这个世界。1916年，他死于心脏病发作。在他去世前几分钟，他提醒他的巴斯德研究员同事亚历山大·萨利贝尼(Alexandre Salimbeni)在他死后“仔细”检查他的肠道。
A.在20世纪的今天，梅奇尼科夫的思想开始深入人心。在欧洲，医生开酸奶来治疗肠道疾病。然后在1910年代，巴尔干工业家艾萨克·卡拉索（Isaac Carasso）了解到许多儿童患有肠道疾病。1919年，受梅奇尼科夫工作的启发，他在西班牙巴塞罗那创办了一家酸奶公司，并将其酸奶作为药品在药店销售。他将公司命名为达能，这是他儿子绰号“小丹尼尔”的加泰罗尼亚变体。在卡拉索死后，丹尼尔接管了公司，并将其扩展到美国，在那里它被命名为达能。
事实是，酸奶确实含有有益的微生物，有助于补充我们自身的细菌。
在梅奇尼科夫关于重新平衡肠道微生物的想法站稳脚跟的同时，一股强大的医学潮流正在与之抗衡：抗生素的开发。这些新药，尤其是青霉素，比酸奶产品根除病原体和细菌感染的速度要快得多，酸奶产品补充了人体内的嗜酸性细菌，帮助平衡肠道内的微生物。波士顿Francis A.Countway医学图书馆医学史中心主任斯科特·波多尔斯基（Scott Podolsky）说，莱德尔实验室（Lederle Laboratories）是这一转变的缩影。莱德尔实验室在美国生产嗜酸菌产品，并在20世纪30年代转向生产抗生素。
然而，就像抗生素似乎预示着梅特奇尼科夫的突破的终结一样，抗生素的过度使用使它得以复活。Podolsky说:“从20世纪50年代早期开始，医学科学家越来越意识到抗生素对人类的潜在负面影响。”抗生素有副作用。耐抗生素的超级细菌开始出现。自身免疫性疾病激增人类微生物项目(Human Microbiome Project)的项目协调员丽塔·普罗科特(Lita Proctor)说，微生物学非医学领域的研究也认识到，微生物在海洋、森林或土壤等生态系统中发挥着重要作用。研究人员发现微生物能产生对生态系统健康至关重要的维生素、营养物质和生长因子。最终，科学家开始将人体视为一个依赖微生物获取适当营养的生态系统。
2001年，约书亚·莱德伯格（Joshua Lederberg）创造了“微生物组”一词。1958年，他因微生物学研究获得诺贝尔医学奖。该术语描述了生活在我们体内和身体上的“共生、共生和致病微生物的生态群落”。今天，微生物组学研究，特别是由美国国立卫生研究院资助的人类微生物组学项目，正在进行中，研究我们身体的微生物及其与健康和疾病的关系。《财富》杂志最近把2015年称为微生物群落年。与此同时，Podolsky说，上世纪50年代发明的“益生菌”一词用来描述“有利于宿主微生物平衡的微生物”。益生菌代表着一个不断发展的研究领域和一个数十亿美元的产业。酸奶、酸乳酒和其他发酵乳制品在每个超市都能找到。
所以，也许下次你在街角商店买酸奶时，你会想起梅奇尼科夫，一个喜欢蝴蝶的男孩，他看到了健康的未来，并努力为我们所有人改善它。
丽娜·泽尔多维奇在一个俄罗斯科学家家庭长大，她在睡前听关于火山、黑洞和勇敢的探险家的故事。她为我写过信《纽约时报》，《科学美国人》，《读者文摘》，和科普读物，并因报道便便科学而获得四项奖项。她的书,《其他暗物质:将废物转化为财富和健康的科学与商业》(The Other Dark Matter: The Science and Business of Turning Waste into Wealth and Health)这本书将于2021年11月由芝加哥大学出版社出版，恰逢世界厕所日。你可以在LinaZeldovich.com和@利纳泽尔多维奇.
这篇文章的另一个稍有不同的版本于2015年4月首次出现在我们的“多米诺骨牌”网上。
