过去十年来,食物过敏的发病率急剧上升,已成为广泛关注的公共卫生问题。 食物必须经过消化道才能被人体吸收,而消化道内数十亿的共生菌对于维持肠道稳态和正常功能发挥着重要作用。 最新研究发现,改变小鼠肠道内的菌群可以影响其对食物的过敏反应,而梭菌可以通过改变肠道表面的通透性来防御食物引起的过敏反应。 该研究论文[1]于8月26日发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。国科网对论文通讯作者、美国大学食物过敏教授 Cathryn Nagler 进行了采访。芝加哥。

 

随着人们逐渐认识到共生菌对免疫系统成熟的深刻影响,科学家推测,外界因素如抗生素、饮食、疫苗、卫生条件等引起的肠道菌群组成的变化,发挥着重要作用。调节过敏反应的作用。 起着非常关键的作用。 例如,有研究表明,婴儿期接触抗生素会严重干扰肠道菌群,这也是导致过敏高发的因素之一[2]。 然而,科学家们仍不清楚这背后的具体机制。

为了探索肠道菌群变化对食物过​​敏的影响,研究人员首先使用接受抗生素治疗的小鼠。 抗生素减少了这些小鼠肠道中的微生物量。 他们同时将花生过敏原和霍乱肠毒素注射到小鼠胃中。 他们发现,这些小鼠血液中花生特异性IgE和IgG1抗体的水平明显高于正常小鼠,而且还伴有盲肠明显增大。 体温下降等症状。 这些都表明抗生素治疗显着增强了小鼠的过敏反应。 他们还发现,经过抗生素治疗后,小鼠体内的细菌菌群组成发生了显着变化:正常小鼠肠道中常见的拟杆菌门和厚壁菌门细菌基本消失,取而代之的是乳杆菌科细菌。

野生菌参考文献_怎么查菌株文献_菌类文献/

花生过敏是最常见的食物过敏之一。 花生过敏会引起非常严重的过敏反应,甚至可能致命。 图片来源:huffingtonpost.com

为了进一步确认哪种类型的细菌在防御食物过敏原中发挥作用,研究人员使用无菌小鼠进行了实验。 他们发现,与正常小鼠相比,无菌小鼠对花生过敏原和霍乱肠毒素的过敏反应明显更强,而将正常小鼠的肠道菌群移植到无菌小鼠体内后,后者的过敏反应消失了。 随后,研究人员将正常小鼠肠道中的主要菌群拟杆菌属和梭菌属的细菌移植到无菌小鼠体内。 他们发现前者对于缓解过敏反应没有显着效果。 ,而后者则可以显着减少过敏反应。 基因表达分析结果进一步证实,梭菌可以增加细胞因子白细胞介素22的表达,从而可以降低小鼠肠道表面的通透性,从而减少过敏原进入血液的机会。 ,起到预防过敏的作用。

那么这个结果可以应用到人类身上吗? 对于本期果库网,纳格勒表示,由于人类微生物组计划的存在,我们对人类共生细菌的了解比小鼠更多。 “实验证明,从人类或小鼠粪便中培养的艰难梭菌可以激活小鼠的辅助 T 细胞,”她补充道。 [3]

她还向我们介绍,目前很多生物科技公司都在利用肠道菌群来开发药物。 其中,Vedanta Biosciences 正在研究一种来自人类粪便的可培养梭状芽胞杆菌,以生产可治疗炎症性肠病的新型益生菌制剂。 “我们计划与该公司合作,从我们的小鼠食物过敏模型中筛选和鉴定可用的菌株,然后验证引入梭状芽胞杆菌和过敏原特异性脱敏方法是否可以增强肠道表面屏障的功能,从而提高人体的抵抗力过敏原。”

关于未来的实验计划,Nagler 表示:“接下来,我们希望在细胞和分子水平上更深入地了解梭状芽胞杆菌和宿主相互作用的特定信号通路。利用已建立的无菌小鼠食物过敏模型,我们计划引入我们利用健康儿童和过敏儿童的粪便样本对小鼠建立“人体模型”,这将让我们确定健康儿童的肠道菌群是否可以缓解小鼠的过敏反应,然后我们可以测试什么样的益生菌组合可以改变肠道菌群。过敏个体菌群以预防过敏。” 不过,她也表示,除了实验中使用的梭状芽胞杆菌外,其他共生菌也可能发挥抵抗过敏的作用。 食物过敏原在此过程中发挥作用。 研究人员对于共生菌群还有很多需要探索的地方。 由于大多数共生细菌不能在体外培养,因此他们目前的研究仅限于那些可以在体外培养的细菌。 (编辑:藻类怪物)

参考文献:共生细菌可防止食物过敏原致敏,作者:Andrew T. Stefka、Taylor Feehley 等人。 Blaser M.抗生素过度使用:停止杀死有益细菌。 自然2011; 476(7361):393–394。Atarashi K1,Tanoue T,Oshima K,Suda W,等人。 由人类微生物群中合理选择的梭菌菌株混合物诱导 Treg。 自然。 2013年8月8日; 500(7461):232-6。 文章标题:thinkingmomsrevolution.com

作者 admin