潛在益生菌治療方法可減少酒精吸收延長耐受性並縮短恢復時間
過度飲酒會導致嚴重的宿醉,其特點是頭痛、疲倦和噁心。此外,它還與許多健康問題有關,如心髒病、肝硬化和免疫力減弱。雖然減少酒精攝入量是防止這些負面影響的一種方法,但中國研究人員已經開發了一種替代方法:一種基因工程益生菌。
在本週發表在《微生物學光譜》上的一項研究中,科學家們概述了他們的方法並分享了他們在小鼠身上的實驗結果。該療法降低了酒精吸收,延長了酒精耐受性,並加速了酒精暴露後的恢復時間。儘管還沒有進行人體試驗,但研究人員推測,這種益生菌可以提供一種新的方法,最大限度地減少與酒精有關的健康問題和一般的肝臟問題。
參與這項研究的中國科學院動物研究所的孟冬博士指出,臨床應用可能超出了與酒精有關的情況。她說:”我們相信,基因工程益生菌將為治療肝臟疾病提供新的思路。”
人體主要使用一種叫做酒精脫氫酶(或ADH)的酶的形式來代謝酒精。但有些變體比其他變體更有效: 一些研究發現,主要在東亞和波利尼西亞人口中發現的一種名為ADH1B的形式,比其他變體的活性高100倍。以前對小鼠的研究表明,經過基因工程設計以表達ADH1B的病毒載體可以加速酒精的分解,但這種方法還沒有被證明對人類是安全的。
在這些研究結果的激勵下,孟冬和她的同事們尋找一種更安全的傳遞方法,重點是益生菌乳酸菌,一種經常用於發酵的細菌。他們使用分子克隆技術將人類ADH1B的基因引入一個細菌質粒,然後將其引入一株乳酸菌。實驗室測試證實,該益生菌分泌了這種酶。研究人員對益生菌進行了封裝,以確保它能在胃酸作用下存活,然後在3組5隻小鼠身上進行測試,每組都暴露在不同程度的酒精中。
未經處理的小鼠在接觸酒精20分鐘後出現了醉酒的跡象。例如,當小鼠被放置在他們的背上時,他們無法重新站起來。但是在接受表達人類ADH1B的益生菌的小組中,一半的小鼠在接觸酒精一小時後仍然能夠翻身。有四分之一的小鼠從未失去翻身的能力。
進一步的測試顯示,在接觸酒精2小時後,對照組的血液酒精水平繼續上升,而經過益生菌治療的小鼠的血液酒精水平已經開始下降。此外,研究人員發現,接受治療的小鼠肝臟中的脂質和甘油三酯水平較低,這表明益生菌可以減輕酒精對該器官的相關損害。
下一步是調查修改後的益生菌的潛在治療效果是否延伸至人類,研究人員表示對重組益生菌在急性酒精引起的肝臟和腸道損傷中的改善感到興奮。