Nature子刊：給腸道菌“下藥” 可改善心臟健康

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作者：探索菌來源：生物探索

2018-08-09

腸道細(xì)菌與我們的健康息息相關(guān)，其中一個重要的影響方式是它們會產(chǎn)生并釋放化學(xué)物質(zhì)，有些代謝物會滲入我們的血液，循環(huán)至其他部位。近期，科學(xué)家們找到一種“改變腸道菌”的新方法，可以在不傷害它們的前提下降低血栓風(fēng)險、改善心臟健康。

8月6日，《Nature Medicine》期刊發(fā)表了這一篇題為“Development of a gut microbe–targeted nonlethal therapeutic to inhibit thrombosis potential”的文章，揭示了一種通過阻止腸道細(xì)菌分泌特定代謝物從而顯著降低心血管疾病風(fēng)險的新方法。

腸道菌的代謝產(chǎn)物

來自Cleveland診所的Stanley Hazen博士及其研究團隊“看中”了一種由腸道細(xì)菌分泌產(chǎn)生的特殊代謝物——三甲胺N-氧化物（trimethylamine N-oxide，TMAO），會增加血小板活性，或者導(dǎo)致血小板粘稠、血栓形成。

Stanley Hazen團隊先前的研究表明，TMAO水平是心血管疾病風(fēng)險（包括中風(fēng)和心臟?。┑膹姶箢A(yù)測因子。

當(dāng)腸道細(xì)菌分解膽堿（choline）、卵磷脂（lechithin）、肉堿（carnitine）時，會產(chǎn)生三甲胺N-氧化物。這些物質(zhì)在高脂肪食物中（蛋黃、紅肉等）含量豐富。

給細(xì)菌“下藥”

那么，我們是否能夠通過干擾腸道細(xì)菌來預(yù)防或者減少小鼠體內(nèi)的TMAO水平？為了驗證這一可行性，研究團隊選用了一種膽堿類似物——結(jié)構(gòu)類似于膽堿的化合物。因為細(xì)菌將膽堿作為能量來源，所以它們很容易吸收類似物。

在動物模型中，膽堿類似物一旦進入細(xì)菌，就會通過抑制膽堿利用蛋白C阻止TMAO的產(chǎn)生。事實上，一個口服劑量的抑制劑可以降低3天的TMAO水平。同時，抑制劑還會降低血小板活性、阻止動脈損傷后過度的血栓形成。

通常，減少血栓形成的藥物會增加過度出血的風(fēng)險。有了這種抑制劑，情況就不一樣了。

一個新穎的方法

重要的是，這一在研方法不會殺死腸道細(xì)菌，只是剝奪了它們生產(chǎn)TMAO的能力。相比于抗生素“不分青紅皂白”地破壞有益腸道菌的行為，這一新技術(shù)有望改變“游戲規(guī)則”。

“據(jù)我們所知，這是迄今為止為改變疾病過程而給微生物‘下藥’的最有效方法。此外，腸道細(xì)菌不會被這類藥物殺死，不會出現(xiàn)明顯的毒副作用。” Stanley Hazen解釋道。

這是一種與微生物群落相互作用的全新方式。研究團隊計劃將沿著這一思路繼續(xù)探索，希望它能靶向其他腸道微生物通路，最終造福于人類。