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研究發現腸道細菌能產生抑制炎症的分子

研究發現腸道細菌能產生抑制炎症的分子

2021-10-29 Comments 0 Comment

據New Atlas報導,一個國際科學家團隊的新研究發現了一條通信途徑,說明微生物組如何影響腸道內的免疫系統活動。 這項新研究描述了腸道細菌產生的分子如何説明控制一種已知可抑制炎症的蛋白質的活性。

大約50年前,研究人員發現了一種蛋白質,它似乎在降低癌症治療的療效方面起著重要作用。 它被稱為P-糖蛋白(P-gp),其重要功能之一是捕捉和泵出進入細胞的外來物質。

這種特殊的作用使P-gp成為癌症研究人員的焦點,因為它被發現可以大大降低化療的效果。 但最近,人們發現P-gp在腸道中也發揮著關鍵的抗炎作用,它產生的分子被稱為抑制炎症的內源性大麻素。

在慢性腸道炎症的情況下,如潰瘍性結腸炎,P-gp的表達會減少。 而在這些腸道炎症的案例中,研究人員也檢測到了腸道細菌種群的重大失衡。 但在此之前,還不清楚微生物組究竟如何影響P-gp的表達。

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這項新研究發現,P-gp的表達受到腸道細菌代謝物組合的影響。 最重要的是,研究發現P-gp的表達不受單一的代謝物或細菌種類的調節。 相反,P-gp的表達是由一種被稱為丁酸的短鏈脂肪酸和三種次級膽汁酸(LCA、DCA和UDCA)的協同組合誘導的。

只有當所有這些分子彼此協同工作時,才能檢測到最佳的P-gp表達。 這項研究的研究人員、來自巴斯大學的Merran Dunford說,這裡最大的發現是發現了一種「交叉對話」機制,強調了健康的微生物組如何與免疫系統溝通,以保持腸道內炎症活動的平衡。

Dunford表示:「這項研究的結果是,我們現在知道微生物組細菌產生的特定分子與P-gp有關,因此也與健康的腸道有關。 這些分子協同工作,刺激P-gp來增加內分泌物分子的釋放,從而抑制腸道炎症。 ”

雖然之前的研究肯定是針對特定種類的腸道細菌,這些細菌在患有潰瘍性結腸炎等疾病的患者中似乎被擴大或減少,但新研究表明,保持腸道炎症的控制可能比針對單一細菌類型更加複雜。 馬薩諸塞大學醫學院的Sage Foley說,未來對管理健康的整體腸道微生物群落的關注可能是控制腸道炎症疾病的關鍵。

Foley說:”這突出了一個正常運作的核心微生物群落對人體產生最大影響的重要性。 雖然即使在一個人體內,微生物的相對豐度也會波動,但我們開始瞭解滋養整個微生物群體的重要性。 雖然仍有許多東西需要探索,但我們懷疑這可能是通過改變飲食或通過提供微生物的分組來實現的。 ”

該研究指出,一些不同類型的腸道細菌可以對發現的影響P-gp表達的代謝物組合作出貢獻。 而且在這個階段,沒有研究表明特定的飲食投入可以培養產生這種特定抗炎活動所需的微生物平衡。

40168_2021_1137_Fig2_HTML.webp

儘管如此,這些發現為日益清晰的謎題增加了另一塊,說明我們的免疫系統與生活在我們腸道中的細菌群有多麼深刻的交織。 來自英國克羅恩病和結腸炎組織的Ruth Wakeman希望這項工作將有助於在未來為數百萬患有炎症性腸病的人產生新的療法。

“我們歡迎有助於提高對環境因素、飲食和腸道微生物如何影響克羅恩病和結腸炎等疾病的理解的研究,”Wakeman說。 “我們希望像這樣的研究將導致未來管理這些疾病的新的和改進的方法。”

這項新研究發表在《微生物組》雜誌上。

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