当前位置: 主页 > 医药健康 > 前沿医学 > 医学进展

《科学》:科学家找到调节免疫系统的特定肠道微生物,为肠炎患者带来新希望

2017-08-09 15:28 奇点糕 奇点网 阅读 0
核心摘要: 华盛顿大学医学院的研究团队在《科学》杂志上发表研究,发现罗伊氏乳杆菌能通过色氨酸代谢产物吲哚-3-乳酸促进双阳性上皮内T细胞的分化,从而调节免疫稳态,减轻肠道炎症。这一发现为炎症性肠病的治疗提供了新思路,有望实现精准肠道微生物移植,避免粪菌移植的局限性。

在克利夫兰诊所公布的“2017十大医疗科技创新”中,“利用微生物组来预防、诊断和治疗疾病”排在首位。近年来,微生物组研究备受关注,尤其是肠道微生物。粪菌移植(FMT)作为一种治疗手段,曾因粪菌胶囊SER-109在II期临床试验中失败而遭遇挫折。然而,华盛顿大学医学院的Marco Colonna教授团队在《科学》杂志上发表了一项重要研究,他们发现了一种能够调节特定免疫细胞的肠道微生物——罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri),并且这种有益菌需要色氨酸的帮助才能发挥作用。这一发现为炎症性肠病(IBD)等肠道炎症疾病提供了新的治疗思路。

IBD是一种慢性肠道炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。过去认为IBD主要发生在西方国家,但近20年来,亚洲地区尤其是中国的发病率快速上升。根据《自然评论:胃肠病学与肝病学》杂志的评论文章,未来10年中国IBD患病率可能达到0.1%,患病人数将超过150万。IBD患者常伴有腹痛、腹泻、便血等症状,严重影响生活质量,并可能伴随抑郁。

IBD的发病机制与免疫系统过度活跃有关。肠道中存在一种特殊的免疫细胞——双阳性上皮内T细胞(DPIELs),它由CD4+ T细胞分化而来,负责调节免疫稳态,抑制过度免疫反应,从而减轻炎症。研究发现,无菌小鼠体内缺乏DPIELs,提示肠道微生物对其产生至关重要。Colonna教授团队通过实验发现,罗伊氏乳杆菌是决定CD4+ T细胞分化为DPIELs的关键微生物,而其他拟杆菌目细菌仅起增强作用。

进一步研究表明,罗伊氏乳杆菌通过其代谢产物吲哚-3-乳酸激活CD4+ T细胞中的受体,导致转录因子Thpok表达减少,从而促进DPIELs的分化。吲哚-3-乳酸来源于人体必需氨基酸色氨酸,色氨酸在肉类、豆类和奶制品中含量丰富。小鼠实验显示,高色氨酸饮食可显著增加DPIELs的比例,而罗伊氏乳杆菌缺陷型菌株则无法实现这一效果。

值得注意的是,DPIELs在人类和小鼠中均存在,且IBD患者常伴有色氨酸代谢相关基因缺陷,这为临床应用提供了依据。未来,或许可以通过补充罗伊氏乳杆菌和色氨酸来治疗IBD,实现“精准肠道微生物移植”。这一研究也提示,粪菌移植可能并非必需,单一或几种关键微生物即可达到疗效。

    发表评论