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Nature:肠道菌群如何调节人体健康?信使分子终于被发现

根据本周《自然》在线发表的一项研究Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules,肠道菌群会产生名为N-酰基酰胺的小型有机复合物,它们与受体互作,调节人体生理健康。N-酰基酰胺是一类重要的人体信号传导分子,参与生理的各个方面,包括免疫、行为和代谢。


胃肠道菌群中的人类N-酰基合成酶基因。a图中灰色圆点即为能产生N-酰基酰胺的基因,标色的细菌种类有拟杆菌、厚壁菌和变形菌,标色的微生物微环境包括了粪便、口腔、空斑和舌头。
 Cohen et al.

虽然一般认为人类微生物组在生理健康方面发挥着重要作用,但是人们对其背后机制依然知之不多。细菌依赖小分子与环境产生相互作用,有人提出人类微生物群也利用小分子与其人类宿主互作。但是,所涉的潜在分子身份及其功能机制一直不为人知。

美国洛克菲勒大学的Sean Brady及同事报告称人体肠道细菌会产生与5种不同的人类G蛋白偶联受体互作的N-酰基酰胺。作者分析了小鼠数据和细胞数据,表明这些细菌代谢物会激活一种名为GPR119的GPCR,它们可能调节小鼠的代谢激素和葡萄糖稳态。上述发现意味着微生物群产生的小分子可以模拟细菌信号传导分子,这种拟态所代表的通道未来有望运用于相关疾病疗法中,帮助治疗糖尿病和肥胖症等疾病。


N-酰基丝氨醇影响GLP-1的分泌和葡萄糖的体内平衡。
 Cohen et al.

参阅文献:

Louis J. Cohen, Daria Esterhazy,Seong-Hwan Kim,et al.Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules.doi:10.1038/nature23874
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