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Science:寄生虫不一定有害!可调控细菌平衡,有望治疗炎症性肠炎

2016/04/18 来源:生物探索
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导读
近期,潜伏于动物肠道的寄生虫被证实有望治疗包括克罗恩病(CD)在内的炎症性肠病(IBD)。来自于纽约大学的Ken Cadwell团队以老鼠为模型,解析了寄生虫如何刺激有益肠道细菌战胜引发炎症的细菌,从而间接性治疗炎症性肠病的过程。最新研究有望通过模拟寄生虫功能,为肠道疾病的治疗提供新见解。


近期,潜伏于动物肠道的寄生虫被证实有望治疗包括克罗恩病(CD)在内的炎症性肠病(IBD)。来自于纽约大学的Ken Cadwell团队以老鼠为模型,解析了寄生虫如何刺激有益肠道细菌战胜引发炎症的细菌,从而间接性治疗炎症性肠病的过程。最新研究有望通过模拟寄生虫功能,为肠道疾病的治疗提供新见解。

寄生虫“转弊为利”,有望成为肠道疾病治疗的“盟友”

炎症性肠病是一种累及回肠、直肠、结肠的特发性肠道炎症性疾病,包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病。一般起病缓慢,少数急骤。病情轻重不一,易反复发作。患有炎症性肠病的病者消化道会出现炎症,导致腹泻、出血等症状,甚至于更严重的肠道并发症。对其病因和发病机理一直未完全弄清楚。

那么,寄生虫如何成为治疗肠道疾病的盟友呢?

纽约大学免疫学家Ken Cadwell带领团队构建了患有与多数人克罗恩氏病相同遗传缺陷的老鼠模型。这一突变使得老鼠肠道内分泌粘液的细胞活性降低,从而造成肠道粘膜防御有害细菌侵袭的能力减弱。此外,老鼠肠道微生物群落组成结构发生变化:引发炎症的拟杆菌数量爆发。

神奇的是,当以含有肠道寄生虫的食物喂养缺陷老鼠后,发现可以重塑老鼠的粘液屏障,而且两个肠道炎症指标值下降。同时,肠道菌落中,原本规模较多的拟杆菌数量下降,而梭菌属数量明显上升。相关研究成果于4月14日发表在《Science》期刊。

寄生虫治疗炎症性肠病,是否可以临床转化?

为了确定寄生虫是否会在人身上产生同样的治疗效果,Cadwell团队选取来自于马来西亚吉隆坡的城市居民、居住在偏远乡间的原始土著人作为研究样本,对他们的肠道菌群进行比较和分析。数据显示,促进炎症的促进炎症的拟杆菌属在吉隆坡居民的肠道菌落中较为常见,而一种罕见的梭菌属成员在土著人的肠道菌落中呈主流趋势。

当给土著人服用杀死肠道寄生虫的药物后,他们的肠道菌群组成结构同样发生了变化:增加拟杆菌的数量增加,而梭菌数量下降。

那么,对于其他不同区域的人群,肠道中梭菌和拟杆菌的数量比例是否也呈现相反的趋势?为了弄清楚这一问题,研究团队又分析了健康美国居民、患IBD的北美儿童的肠道菌群。数据显示,这两类人群的肠道菌落也存在相同的差异:当拟杆菌数量上升,梭菌则会下降。反之亦然。

这项研究表明,寄生虫可以通过影响肠道微生物平衡间接管理肠道健康。寄生虫能够清除炎症,促使细胞会分泌更多的粘液以供细菌享用,从而增加梭菌的数量。

但是需要注意的是,虽然这篇文章证明了一些疾病与肠道微生物平衡有关联,但是仍然需要深入研究以直接证实拟杆菌是克罗恩病的致病因素之一。

而且,这一研究成果转化为治疗炎症性肠病的临床方法,还存在一定挑战。早前,已有科研团队开展过两项关于寄生虫治疗克罗恩病的临床试验。试验中,患者被要求食用含有寄生虫的鸡蛋,但是最终都因为早期结果不理想而终止。

但是,这些早期临床试验的失败,并不意味着寄生虫治疗肠炎划上了终止符。Cadwell表示,寄生虫治疗可能仅仅只对30%的克罗恩病患者有效果。但是如果我们确定寄生虫可以引发微生物组成结构发生变化,那么,我们可以绕开寄生虫本身,而是转向研发一种有着相同治疗效果的小分子药物。这同样能够实现治疗炎症性肠病的最终目标。

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