近年來,腸道菌群已成為科研界最為為火爆的研究領域之一,隨著研究深入,腸道微生物,也就是我們通常所說的“腸道菌群”,其在機體中的數量超過人體自身細胞的10倍以上,腸道菌群對營養物質代謝、人體自身發育、免疫及疾病的發生等都非常重要。如今腸道菌群和腫瘤免疫療法、CRISPR基因編輯技術,已然比肩成為生命科學研究的最熱點。 本文梅斯醫學小編為您匯總近期腸道菌群相關研究進展。
【1】JEM:腸道菌群或可幫助患者恢復脊髓損傷
日前,來自俄亥俄州立大學的研究人員通過研究發現,脊髓損傷能夠改變腸道細菌的類型,而且細菌類型的改變還會加劇個體神經性損傷和損傷修復的程度,相關研究刊登于國際雜志The Journal of Experimental Medicine上,研究者指出,利用益生菌中和這些改變或許能夠幫助患者從脊髓損傷中恢復過來。
創傷性脊髓損傷往往會引發繼發效應或者合并癥的發生,包括大便失禁等,而這很有可能引發腸道菌群生態失調,研究者認為,如果腸道微生物組發生了任何改變,其也就會影響患者脊髓損傷后的復原;脊髓損傷能夠明顯改善小鼠的腸道微生物組,誘導腸道細菌遷移到機體其它組織中去,同時還會激活和腸道相關的促炎性免疫細胞發揮作用。
當前的研究結果闡明了腸道中樞神經系統—免疫軸線在調節機體脊髓損傷后修復過程中所扮演的關鍵角色,研究者表示,后期他們將通過更為深入的研究來探索腸道菌群修復幾歲損傷更多新型的分子機制,也為開發治療脊髓損傷的新型療法提供新的思路和希望。(文章詳見--
JEM:腸道菌群或可幫助患者恢復脊髓損傷)
【2】Cell:新研究闡述人類腸道菌群與免疫應答關系
由美國麻省總醫院、MIT布羅德研究所、哈佛大學和荷蘭兩個醫學中心德研究人員進行的一項關于闡述健康人體內腸道菌群差異如何影響免疫應答的最新研究發表在國際學術期刊Cell上。同期發表的還有另外兩篇關于基因和環境如何影響免疫應答的研究。這些研究是人類功能基因組學計劃(HFGP)的一部分。
在這項關于腸道菌群與免疫應答關系的研究中,研究人員分析了500名健康參與者的血液和糞便樣本,希望找到對病原體免疫應答的個體差異,腸道菌群的差異以及這兩個因素之間如何產生相互影響。來自每個參與者的免疫細胞都暴露于三種細菌刺激物——共生細菌B.fragilis,常見病原體S.aureus和E.coli產生的一種毒性物質——還有兩種念珠菌屬真菌。它們的應答情況通過細胞因子的產生情況得到反映。通過研究參與者的免疫應答與微生物群體之間的可能關系,研究人員發現了微生物群體及其功能與免疫應答之間相互作用的清晰模式。其中一些相互作用依賴于特定病原體,也有一些依賴于細胞因子,還有的相互作用同時依賴于兩者。
他們研究了色氨酸降解產生的代謝物色醇如何抑制細胞因子TNF-a的產生,他們還發現了棕櫚酸對細胞因子IFN-γ的合成有何影響,但其中的精確機制還有待發現。
哈佛大學醫學院教授Xavier這樣說道:“雖然我們還不知道腸道菌群與免疫應答關系中的所有參與成分,但是研究已經表明腸道菌群的差異會改變代謝物的產生,而代謝物的變化會進一步引導或影響免疫細胞導致免疫細胞在暴露于不同感染的時候產生不同的結果?!保ㄎ恼略斠?-
Cell:新研究闡述人類腸道菌群與免疫應答關系)
【3】Molecular Metabolism:減少睡眠會改變與損害人體代謝健康相關的腸道菌群的數量
腸道菌群的組成及多樣性的變化與人體的多個疾病有關,如肥胖和2型
糖尿病。而這些疾病也與慢性失眠有關。然而,目前尚不清楚慢性失眠是否會改變人類的腸道微生物。
研究共納入了9名正常體重的男性,探究與正常睡眠相比(約8個小時的睡眠),限制睡眠至每晚四小時,連續兩天,是否會改變人類的腸道菌群。
結果,研究并未能表明腸道菌群的多樣性會因睡眠的限制而改變。這或與研究時間較短和樣本量較小有關。但是在細菌群體更具體的分析中,研究人員確實發現了菌群的變化,如肥胖者與正常體重者相比,正如其他研究所示一樣,如硬壁菌門到擬桿菌門的變化。需要更大樣本量的研究更長時間的探究臨床睡眠干預如何改變腸道微生物介導不良的健康結局,如體重增加和胰島素抵抗。
此外,研究人員還發現,20%以上的參與者慢性失眠后對胰島素不太敏感。而這種胰島素敏感性降低與參與者失眠后腸道菌群的改變無關。這表明,微生物的改變,至少在短期內,不大可能會降低人類胰島素敏感性。
【4】強大的腸道菌群!竟然影響黑色素瘤病人對免疫治療藥物的應答
在利物浦舉辦的國家癌癥研究所(NCRI)癌癥
會議上,德克薩斯大學安德森癌癥中心的科學家介紹了他們的一項最新發現:對于癌細胞已經擴散的惡性黑色素瘤病人來說,如果他們的腸道細菌多樣性更加豐富,他們對免疫治療產生應答的可能性會更大。
參與該研究的科學家們共分析了超過200張嘴和100份腸道菌群樣本,這些樣本都來自晚期黑色素瘤患者。他們發現對免疫治療產生應答的癌癥病人其腸道中的細菌多樣性也更加豐富,他們還發現了在應答者和不應答者之間存在顯著差異的細菌類型。病人的口腔細菌類型并沒有差異。
在小鼠上進行的一些早期研究已經發現改變腸道細菌可以提高對免疫治療的應答情況,但這是首次在病人體內研究這兩者之間的關聯。
【5】腸道菌群真能控制我們的情緒嗎?
如果讓外星人來對人類進行檢查,他們可能會認為人類就是用來喂養微生物并且能夠帶著微生物四處走動,如奴隸一般的有機體。我們體內細菌的數量是細胞總數的十倍還多,據估計所有細菌的DNA加起來包含330萬個不同的基因,這一數目是人類基因總數的大約160倍。我們小腸中大約寄居了1千克的細菌來幫助我們進行食物消化和代謝,產生維生素以及保護機體避免感染發生。
上面是一些教科書上的知識,最近大量研究又揭示了人體內這些“小伙伴”令人意想不到的新功能。有證據表明腸道細菌能夠保護我們不受或者讓我們更容易受到病原體的影響,這些病原體可能參與炎癥,
糖尿病以及肥胖等疾病的發生。大量數據還表明,腸道細菌甚至可以影響我們的情緒和行為。
微生物研究目前是一個非常火熱的研究領域。五月份美國政府啟動了一項國家微生物組計劃,總預算大約5億美元,而歐盟也資助了超過300個與微生物組有關的研究項目。來自西班牙國家研究委員會農業化學和食品技術研究所的Yolanda Sanz在歐盟微生物研究領域最大的共同體MyNewGut中負責協調工作,該共同體由15個國家的30個合作伙伴組成。外國網絡媒體youris.com采訪了Sanz,詢問了一些關于研究前景以及微生物組與大腦聯系的一些有趣問題。(文章詳見--
腸道菌群真能控制我們的情緒嗎?)
【6】細菌原本就不是外人:從腸道菌群到人體菌群
細菌感染性疾病曾經是導致人類死亡的主要疾病,也一直是醫學關注的主要領域,但是人類發現了抗生素讓感染性疾病逐漸變得沒有那么惡劣,人類健康問題逐漸讓位給代謝性相關的慢性疾病。隨著抗生素被濫用,耐藥細菌逐漸再次威脅人類健康。這個階段,醫學生物學更重要的哲學轉換是逐漸認識到細菌對人體健康的重要貢獻。甚至有臨床開展補充正常菌群的非常惡心的治療方法。正常菌群的概念現在已經深入人心?,F在到了對這個概念進行更新的時候了,因為越來越多的證據表明,人體內本來認為沒有細菌的區域,其實充滿著細菌。人體和動物體就好像是一個細菌混合體,這些細菌也許是維持健康所必需。
其實我們應該更大膽地認識這個問題,早就有學者發現,孕婦的胎盤內存在相當數量的細菌,我們認為這些細菌是不正常的細菌,因為這里應該屬于無菌區域。更早的研究證明,本來認為不可能存在細菌的胃內存在幽門螺旋桿菌,當然至今仍然認為是導致胃炎和胃潰瘍的致病菌。最近的研究再次發現,血液中也大量存在細菌。
按照過去的邏輯,血液中出現細菌就屬于菌血癥,或者發生了血液感染。可是現在的發現并不是發生感染,而沒有任何感染跡象。發現者對此解釋是細菌處于休眠狀態,只有在鐵存在的條件下才會被激活。這些細菌激活后可以釋放內毒素,并導致一些慢性炎癥相關疾病。這似乎是符合邏輯的解釋。但是按照科學哲學的觀點,一個范式逐漸出現一些意外或不能預測的證據,科學家為維護過去的理論,習慣于對這些理論附加一些條件,以讓理論與證據更好地匹配,當這些意外結果積累到一定程度,會被更為先進的研究范式取代,就產生了科學革命。(文章詳見--
細菌原本就不是外人:從腸道菌群到人體菌群)
作者:MedSci 來源:MedSci
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yxtcm.best于 2016-11-15 評論道: