合成生物催化剂,摘译自:https://science.sciencemag.org/content/370/6516/eaay9097?utm_campaign=toc_sci-mag_2020-10-29&et_rid=40173921&et_cid=3537876

在过去的十年中,大量研究表明个体之间的肠道菌群高度不同,并且肠道菌群与多种疾病之间存在显着相关性。肠道微生物以及以短链脂肪酸和色氨酸代谢物为代表的微生物衍生的代谢物在调节宿主代谢和免疫力方面具有重要作用。微生物群落的失衡或营养不良与潜在的疾病甚至临床症状的发作明确相关。

近日,美国北卡罗来纳大学Jenny P. Y. Ting团队发现了肠道菌群与癌症放射治疗产生的副作用的关系。文章在Science上发表:Multi-omics analyses of radiation survivors identify radioprotective microbes and metabolites。在这项研究中,首先作者注意到幸存于实验性辐射暴露下的小鼠的肠道菌群具有独特的分类学表征。在一小群人类受试者中也观察到类似的相关性。在小鼠中进行的进一步实验表明,某些毛螺菌科细菌菌株可产生高水平的短链脂肪酸,帮助抑制炎症反应并减轻辐射释放的活性氧造成的损害。肠道微生物代谢组网络可以对辐射造成的小鼠损伤提供有效的保护。乳酸菌科和肠球菌科的存在与造血功能的恢复和胃肠道修复有关。这两个细菌类群在接受放射治疗的有轻度胃肠功能障碍的白血病患者中也更丰富。这两种菌的丰度升高与不良反应的减少相关,并且具有统计学意义。代谢组学分析还暗示了色氨酸代谢途径在放射存活中的作用。两个色氨酸途径代谢物1H-吲哚-3-羧醛(1H-indole-3-carboxaldehyde,I3A)和犬尿酸(kynurenic acid ,KYNA)在体内可提供长期的放射防护。

这项研究揭示了微生物群-代谢物轴在辐射防护中所起的关键作用,并为治疗辐射暴露的不良作用提供了有希望的治疗靶标。

(杨佳玮 摘译)

 

 

 


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