腹瀉與非處方瀉藥都會影響腸道菌群并造成長期變化

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來源：生物探索

2018-06-21

“除了腹瀉，非處方瀉藥還會對腸道菌群以及宿主的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生持久的影響”——這是6月14日發(fā)表在《Cell》期刊上的一篇文章的結(jié)論?？茖W(xué)家們以小鼠為模型發(fā)現(xiàn)，在服用瀉藥的一周內(nèi)，其體內(nèi)的微生物、免疫系統(tǒng)組成都發(fā)生了較大的變化。

當(dāng)文章作者、斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院Justin Sonnenburg實驗室的博士后Carolina Tropini還在攻讀博士時，就已經(jīng)注意到一些細(xì)菌會受滲透壓影響，而且一旦環(huán)境恢復(fù)正常，細(xì)菌會重新開始繁殖。

人體內(nèi)的腸道微生物經(jīng)常面臨不同濃度的溶液，而且Miralax等緩解便秘的藥物會將更多的水帶入腸道，從而給“常駐”微生物造成滲透休克。滲透性腹瀉是由食物不耐受、吸收不良和使用大量瀉藥引起的一種流行疾病。Tropini很好奇，微生物是如何應(yīng)對更劇烈的環(huán)境變動，這些反應(yīng)又是如何進一步影響宿主的。

瀉藥改變腸道菌群

為了解開疑惑，Tropin及其同事持續(xù)6天向兩組小鼠的水中加入了會導(dǎo)致腹瀉的Miralax。這兩組小鼠分別是被移植了人類腸道微生物的無菌小鼠，以及擁有正常微生物的小鼠。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在治療前、治療中和治療后，小鼠的腸道微生物群落的組成差異很大，例如兩組小鼠體內(nèi)的S24-7（一種非常豐富的微生物家族，幾乎只存在于恒溫動物的腸道中）在服用瀉藥3天后都近乎滅絕了，而且在治療后并沒有恢復(fù)。S24-7菌群負(fù)責(zé)發(fā)酵碳水化合物，在小鼠腸道菌中占據(jù)近一半。

在后續(xù)的體外試驗中，研究團隊發(fā)現(xiàn)，S24-7在高濃度的鹽、糖醇和聚乙二醇（Miralax的主要成分）環(huán)境中會停止生長。

Tropini說: “一般來說，每個人都認(rèn)為腹瀉的影響只局限于服用瀉藥或者出現(xiàn)癥狀的時間，但我們需要更仔細(xì)考慮一些非處方藥，因為它們可能會對腸道生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生其他重要影響。”

腹瀉會激活免疫系統(tǒng)

當(dāng)小鼠腹瀉時，腸道內(nèi)的粘液層會變薄，但是可以在癥狀結(jié)束后的兩周內(nèi)完全恢復(fù)。此外，腸壁細(xì)胞也會發(fā)生改變，同樣也可以恢復(fù)正常。之前已有研究表明，粘液層的改變可能會影響宿主的免疫系統(tǒng)。

在這項新研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，僅含有3種腸道菌的小鼠在服用瀉藥之后會產(chǎn)生針對腸道微生物的抗體，而未經(jīng)處理的對照小鼠不會產(chǎn)生類似的抗體。這表明，小鼠的免疫系統(tǒng)會在腹瀉時被激活。而且，免疫系統(tǒng)針對某些微生物的反應(yīng)會持續(xù)超兩周以上。

下一步，研究團隊將調(diào)查瀉藥是否會以同樣的方式影響人類，并明確這些變化持續(xù)的時間。這有助于解析微生物群的變化和腹瀉患者之間的聯(lián)系，例如腸易激綜合癥患者。

責(zé)編：艾曼

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