RIKEN 綜合醫(yī)學(xué)科學(xué)中心 (IMS) 的研究人員發(fā)現(xiàn),某些腸道細(xì)菌產(chǎn)生的主要代謝物醋酸鹽參與調(diào)節(jié)其他腸道細(xì)菌。具體來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)表明醋酸鹽可以觸發(fā)針對(duì)潛在有害細(xì)菌的免疫反應(yīng)。該研究結(jié)果發(fā)表在科學(xué)雜志《自然》上,將導(dǎo)致開(kāi)發(fā)出調(diào)節(jié)腸道細(xì)菌平衡的新方法。
您可能會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn),我們的腸道中生活著 40 萬(wàn)億種重要的細(xì)菌。它們通過(guò)產(chǎn)生必需的營(yíng)養(yǎng)素和消除外來(lái)病原體來(lái)幫助我們保持健康。另一方面,如果這些共生細(xì)菌失控,則會(huì)損害您的健康。因此,了解身體調(diào)節(jié)腸道細(xì)菌平衡的方式是保持健康的重要問(wèn)題。
免疫球蛋白 A (IgA) 是人體內(nèi)產(chǎn)生的最豐富的抗體,主要從腸道粘膜表面分泌。IgA 被認(rèn)為通過(guò)與腸道細(xì)菌結(jié)合來(lái)調(diào)節(jié)腸道細(xì)菌的生長(zhǎng)、定植和功能。然而,直到現(xiàn)在,我們還不知道什么會(huì)在動(dòng)態(tài)變化的腸道環(huán)境中觸發(fā) IgA 對(duì)細(xì)菌的反應(yīng)。
腸道細(xì)菌幫助我們將所吃的食物分解成稱(chēng)為代謝物的小塊。最近的研究表明,這些代謝物對(duì)腸道的免疫功能有顯著影響。特別是,短鏈脂肪酸 (SCFA) 是腸道細(xì)菌的主要代謝物,已知參與創(chuàng)建和調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞功能。他們被認(rèn)為會(huì)增加 IgA 的產(chǎn)生,但直到現(xiàn)在,沒(méi)人知道是什么會(huì)引發(fā)這種行為。
由 RIKEN IMS 的 Hiroshi Ohno 領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組給小鼠喂食可以特異性增加大腸局部 SCFA 的食物。對(duì)小鼠的分析表明,醋酸鹽是一種 SCFA,可增加 IgA 產(chǎn)生細(xì)胞的數(shù)量和 IgA 的數(shù)量,還調(diào)節(jié) IgA 與每種腸道細(xì)菌的結(jié)合量。“包括醋酸鹽在內(nèi)的 SCFAs 很容易在胃和近端小腸中被吸收,因此很難研究口服 SCFAs 對(duì)遠(yuǎn)端腸道(如結(jié)腸)的影響,那里的內(nèi)在 SCFA 水平很高,”Ohno 說(shuō)。“我們的合作者開(kāi)發(fā)了一種方法,可以有效地將代謝物輸送到遠(yuǎn)端腸道,這使我們能夠分析 SCFA 對(duì)那里免疫系統(tǒng)的影響。”其他短鏈脂肪酸,
研究人員還發(fā)現(xiàn),IgA 所結(jié)合的細(xì)菌類(lèi)型取決于是否存在醋酸鹽。通常,IgA 主要與常見(jiàn)的共生細(xì)菌結(jié)合,但在用醋酸鹽處理的小鼠中,它傾向于與潛在的有害細(xì)菌(如大腸桿菌)結(jié)合。更詳細(xì)的分析表明,當(dāng)醋酸鹽導(dǎo)致結(jié)腸中產(chǎn)生 IgA 時(shí),IgA 會(huì)與那些潛在的有害細(xì)菌結(jié)合并阻止它們進(jìn)入并侵入粘液層。
這些發(fā)現(xiàn)有些出乎意料。“起初,我們認(rèn)為醋酸鹽對(duì)所有共生細(xì)菌的 IgA 均等地增加,”大野解釋說(shuō)。“看到它通過(guò)與其他免疫細(xì)胞的合作,優(yōu)先增強(qiáng)針對(duì)某些微生物的 IgA 的產(chǎn)生,這相當(dāng)令人驚訝。”事實(shí)上,實(shí)驗(yàn)表明,只有當(dāng)存在潛在有害細(xì)菌時(shí),醋酸鹽才會(huì)增加 IgA 的產(chǎn)生。
標(biāo)簽: 腸道微生物
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