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腸道菌間溝通具有大作用

閱讀:223發(fā)布時間:2015-4-14

    zui近一項研究表明,腸道內(nèi)的微生物彼此之間可以傾聽與交談。這些微生物交流所使用的一種小分子,可改變腸道中某種細菌的數(shù)量,并恢復(fù)*抗生素治療造成的巨大損害。

    在這項研究中,研究人員發(fā)現(xiàn),一種稱為自誘導(dǎo)劑2AI-2)的化學(xué)信號——細菌用其來進行相互交流,能促進接受抗生素治療的小鼠腸道微生物平衡。這一研究結(jié)果為“利用細菌化學(xué)語言來促進健康腸道微生物群落"的治療策略,奠定了基礎(chǔ)。

    研究人員說:“我們腸道中的細菌,對我們健康的許多方面都有著極其重要的意義。如果我們學(xué)會調(diào)整它們的物種組成及其有利于我們的功能,就可以利用這些細菌來防止感染,并為炎癥性腸道疾病和飲食引起的菌群失調(diào)開發(fā)治療方法。"抗生素使用和飲食因素可以改變腸道微生物的組成,強烈減少細菌的多樣性,通過增加宿主對有害菌(如沙門氏菌)的敏感性,對人類健康構(gòu)成嚴重威脅。特別是,擬桿菌和厚壁菌——哺乳動物腸道中的兩個主要門類——之間的平衡變化,與肥胖、糖尿病、慢性腸道炎癥性疾病和胃腸道癌相關(guān)。通過操縱天然信號和其成員之間的相互作用,驅(qū)動這一菌群從疾病狀態(tài)向健康狀態(tài)轉(zhuǎn)化的能力,為治療效益提供了巨大的潛力。

    為了驗證這個想法,研究人員專注于一個小的擴散性分子(稱為AI-2)——可促進整個細菌王國的種間溝通。一個菌種產(chǎn)生的AI-2可以影響另一個菌種的基因表達,從而使整個菌群能夠同步調(diào)整行為(如毒力和生物膜的形成)。這些特點使得AI-2成為哺乳動物腸道中介導(dǎo)細胞間相互作用的一個出色候選者,腸道中有數(shù)百種細菌共存和互動。

    為了操縱小鼠腸道中的AI-2水平,研究人員制備了大腸桿菌突變體,該突變體不能從環(huán)境中吸收AI-2。當這種突變被引入抗生素治療小鼠的胃腸道中時,會造成腸道AI-2水平增加,改變腸道微生物的組成,以有利于厚壁菌的擴張,這種菌已經(jīng)幾乎被抗生素消除。

    研究人員表示:“這些受體可以作為新的藥物作用靶點,來改變細菌間的交流。這種控制細菌的策略,可能是避免‘細菌對今天使用的抗生素產(chǎn)生耐藥性’這個日益嚴重問題的一個很好選擇。"


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