细菌作为药物:利用新型肠道细菌促进人类健康
根据发表在《柳叶刀》上的一项研究,威康信托基金会桑格研究所的科学家们已经从人类肠道中培养并编目了130多种细菌自然今天。
研究人员已经开发出一种方法来种植大部分细菌从肠道这将使科学家们能够了解我们的细菌“微生物群”是如何帮助我们保持健康的。我们的不平衡肠道微生物组会导致复杂的疾病,如肥胖、炎症性肠病、肠易激综合征和过敏。这项研究将使科学家们能够开始为特定的药物量身定做治疗方法有益的细菌.
近年来,这一领域的研究得到了极大的扩展,肠道微生物组被称为“被遗忘的器官”,这就是它对人类健康的重要性。一个人体重的大约2%是由细菌造成的。这些细菌中的许多对氧气敏感,很难在实验室中培养,所以到目前为止,分离和研究它们是极其困难的。
维康信托基金会桑格研究所宿主-微生物相互作用实验室的Hilary Browne解释说:“越来越明显的是,微生物群落在人类健康和疾病中发挥着重要作用。通过开发一种分离胃肠道细菌的新方法,我们能够对它们的基因组进行测序,以更多地了解它们的生物学特性。我们还可以长时间保存它们,以便于进一步研究。”
抗生素消灭了我们的肠道细菌-杀死病原体目标和有益细菌。然后,不太受欢迎的细菌,比如那些具有抗生素耐药性的细菌,就有可能比有益细菌更快地重新填充肠道,导致进一步的健康问题,比如艰难梭状芽胞杆菌感染。
目前治疗梭状芽孢杆菌感染可能涉及健康人的粪便移植,以重新填充肠道。然而,这种治疗方法远非理想。桑格研究所的特雷弗·劳利博士和他的团队希望利用新细菌库制造出一种药丸,这种药丸含有合理选择的、明确的细菌组合,可以由患者服用,取代粪便移植。
澳大利亚桑格研究所和哈德逊医学研究所的山姆·福斯特博士说:“我们从这些细菌中生成的广泛基因组数据库对于研究胃肠道疾病患者体内存在或ob欧宝直播nba不存在哪些细菌也是至关重要的。”现在我们可以开始设计用于这些疾病的候选疗法的混合物。”
研究人员还首次观察了肠道内形成孢子的细菌的比例。孢子是细菌冬眠的一种形式,允许一些细菌长时间保持休眠状态。他们发现,健康人大约三分之一的肠道菌群会产生孢子,使细菌能够在室外生存,并可能在人与人之间传播。这提供了一种以前没有考虑过的微生物群传播手段,可能意味着健康和某些疾病不仅可以通过人类基因传播,还可以通过微生物群传播。
桑格研究所的小组负责人特雷弗·劳利博士说:“能够阐明这种微生物‘暗物质’对整个生物学以及我们如何看待健康都有意义。”我们将能够从患有特定疾病(如感染、癌症或自身免疫性疾病)的人群中分离出微生物,并在小鼠模型中研究这些微生物,看看会发生什么。研究我们的“第二个”基因组,即微生物群基因组,将极大地加深我们对基础生物学的理解,以及我们肠道细菌与健康和疾病之间的关系。”
进一步探索
塞缪尔·c·福斯特等。HPMCD:基于宏基因组数据集和微生物参考基因组的人类微生物群落数据库,核酸研究(2016)。DOI: 10.1093 / nar / gkv1216