生活在我們腸道中的有益菌群（腸道微生物組）對(duì)免疫系統(tǒng)的發(fā)育和功能起重要作用。越來(lái)越多的證據(jù)表明，某些益生菌（將有益菌導(dǎo)入腸道中去的治療方法）可以幫助緩解一些腸道疾病，如克羅恩病的某些癥狀。通過(guò)研究克羅恩病遺傳風(fēng)險(xiǎn)因子與腸道細(xì)菌之間的相互作用，加州理工學(xué)院（Caltech）的研究人員發(fā)現(xiàn)了某些患者中這一疾病新的潛在病因，這一信息或許可促進(jìn)益生菌療法和個(gè)體化治療的發(fā)展。

他們的研究結(jié)果在線發(fā)布在5月5日的《科學(xué)》（Science）雜志上。

以往，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)克羅恩病患者常常表現(xiàn)出他們的基因組及腸道微生物組均發(fā)生了改變。200多個(gè)基因牽涉對(duì)克羅恩病易感性起作用。多年來(lái)，這一領(lǐng)域的研究人員認(rèn)為這些基因是通過(guò)感知致病菌及調(diào)動(dòng)免疫反應(yīng)殺死有害的細(xì)菌來(lái)正常發(fā)揮作用；當(dāng)這些基因發(fā)生缺陷時(shí)，致病菌會(huì)在腸道中存活、繁殖，導(dǎo)致疾病。

論文的第一作者、加州理工學(xué)院生物學(xué)與生物工程學(xué)博士后學(xué)者Hiutung Chu說(shuō)：“盡管我們相信這一切都是真的，在這項(xiàng)研究中我們很想看看，一些對(duì)感知致病菌起重要作用的基因是否也在感知促進(jìn)免疫健康的有益菌時(shí)發(fā)揮重要作用。通常，來(lái)自這些有益共生菌的信號(hào)會(huì)促進(jìn)抗炎反應(yīng)，抑制腸道中的炎癥。然而，感知及響應(yīng)致病菌的基因發(fā)生突變也會(huì)損害對(duì)有益菌的反應(yīng)。因此，這是對(duì)現(xiàn)有教條的一次新編撰?！?/p>

為了闡明這一點(diǎn)，Chu和微生物教授Sarkis Mazmanian實(shí)驗(yàn)室的同事們，設(shè)計(jì)出了幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究一些遺傳突變可能破壞一種已知的有益細(xì)菌：脆弱擬桿菌（Bacteroides fragilis）免疫增強(qiáng)效應(yīng)的機(jī)制。研究人員利用脆弱擬桿菌處理攜帶無(wú)功能版本ATG16L1和 NOD2基因的小鼠來(lái)測(cè)試了他們的新理論。當(dāng)前已知，ATG16L1和 NOD2基因在克羅恩病風(fēng)險(xiǎn)中起作用。

研究人員發(fā)現(xiàn)如果缺失其中的一個(gè)基因，小鼠無(wú)法響應(yīng)脆弱擬桿菌形成疾病保護(hù)免疫細(xì)胞——調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，甚至在用脆弱擬桿菌治療后，ATG16L1缺陷腸病小鼠模型的一些癥狀仍未發(fā)生改變。

Chu和Mazmanian隨后獲得了來(lái)自Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心健康患者與克羅恩病患者的血液樣本。Chu說(shuō)：“我們看到某些患者的免疫細(xì)胞響應(yīng)脆弱擬桿菌，而來(lái)自另一些患者的免疫細(xì)胞根本不響應(yīng)。由于已經(jīng)對(duì)來(lái)自Cedars的這些細(xì)胞進(jìn)行了基因分型，我們能夠匹配我們的結(jié)果及患者的基因型：攜帶保護(hù)版本ATG16L1的個(gè)體其免疫細(xì)胞響應(yīng)治療，而攜帶突變版本ATG16L1基因的患者不會(huì)對(duì)脆弱擬桿菌產(chǎn)生抗炎反應(yīng)。”

Mazmanian說(shuō)，研究結(jié)果表明這些基因的錯(cuò)誤版本可以兩種不同的方式：無(wú)法幫助破壞致病菌，及阻止通常由“好”細(xì)菌引起的有益免疫信號(hào)引起克羅恩病。“Hiutung證實(shí)人類微生物組中一些特異的細(xì)菌似乎利用了通常參與殺死細(xì)菌的這些基因編碼的信號(hào)通路，向宿主發(fā)出有益的信號(hào)?！?/p>

Mazmanian說(shuō)，這項(xiàng)研究工作揭示出了基因組與微生物組之間的重要關(guān)系，或許有一天可以利用它來(lái)改善臨床實(shí)驗(yàn)中使用益生菌?！袄纾覀円酝难芯抗ぷ魈岢隼么嗳鯏M桿菌作為某些疾病的益生菌療法。新研究揭示某些群體不能從這類治療中受益是因?yàn)樗麄冇羞@一遺傳易感性?，F(xiàn)在，一些臨床試驗(yàn)沒(méi)有很好地去鑒別哪些患者有可能對(duì)治療做出最好的反應(yīng)，但我們?cè)谛∈竽Ｐ椭型瓿傻脑囼?yàn)表明，從概念上講，你可以設(shè)計(jì)出更有效的臨床試驗(yàn)?！保ㄔ模篏ene-microbiota interactions contribute to the pathogenesis of inflammatory bowel disease）

（轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng)360zhyx.com）