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新思路:把肠道细菌做成特效药

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肠道里的微生物能让你保持健康,科学家们终于明白了它们是怎么做到的。

在我们的肠道内,分布着各种各样的肠道微生物。而具体什么品种是取决于个人,一个人的肠道菌群和其他人是不一样的。科学家们还发现,这些差异可能与我们的健康息息相关。例如,患有糖尿病的人比没有糖尿病的人更容易携带上某种微生物。目前为止,科学家还没有发现这种细菌是如何对人造成影响的。

于星期三发表在《自然》杂志上的一篇论文中,科学家们取得了一些进展。他们发现,某些细菌产生的一种分子可以与小鼠体内的蛋白受体相互作用 (这种受体在人体内也发现了),并且最终能改善啮齿类动物的葡萄糖调节水平。这些结果可以帮助研究人员了解细菌是如何使我们保持健康的;也让我们知道,当我们生病时,细菌水平发生了什么变化。如果在未来我们掌握了这些知识,就可以利用自然产生的微生物来治疗疾病。

“病菌能产生促使他们自身交流的分子是不争的事实。”这些分子在人体细胞中目的转向了受体。我们人体内的病菌也可能制造分子,并且这些分子可能会对我们有一些影响,”第一作者、来自洛克菲勒大学的微生物学家 Brady 如是说。

过去的几年中,为分析其中微生物的 DNA,Brady 和他的团队对粪便样本进行了冲洗。他们在菌体内发现了信号分子酰基酰胺。而在人体中,这些分子构成了各种不同的信号通路。例如,它们与一组细胞表面发现的蛋白质——G 蛋白偶联受体相结合。一旦绑定,他们便告诉细胞该执行某些功能,如释放神经递质或其他蛋白质。从本质上说,它们是有助于身体自我调节的。

研究人员把注意力集中在酰基酰胺与 GPR119 的相互作用上,因为这有助于小白鼠控制血糖调节。他们给其中一组放入含有 N - 酰基的细菌菌株,而其他对照组不放。结果发现拥有酰基酰胺的小白鼠比没有的小白鼠拥有更强的葡萄糖代谢能力。换句话说,获得这种特殊菌体的老鼠能够更好地分解并利用葡萄糖中的能量,并将其送到细胞和组织中,从而为身体提供能量。

那么这一切对人类来说,意味着什么?我们已经明白微生物对我们的健康会造成影响,但它们到底如何影响我们,还并不清楚。如果我们能够识别像 Brady 和他的团队发现的那种相互作用,并让它们也发生在人类身上,我们就能找到如何让细菌变为药物的方法了。理论上来说,细菌和信号分子之间的这种联系是有助于调节血糖、控制体重的,甚至还能防止自身免疫疾病。

但是距离实现这个目标还有好几年的时间。就目前来说,肠道微生物种类繁多似乎是有益的。增强肠道多样性的最好方法是吃各种各样的食物,包括大量的水果、蔬菜以及纤维——许许多多的纤维!

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