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研究人員找到了一種細(xì)菌酶（即尿素酶），可能與腸道菌群失調(diào)和克羅恩病有關(guān)。這項(xiàng)新研究提示，在腸道微生物群中清除大量細(xì)菌，然后再重新引入一種缺乏這種酶的“好”細(xì)菌，可能是更好地治療這些疾病的有效方法。
美國賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員通過鳥槍宏基因組測序和代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌尿素酶與腸道菌群失調(diào)、炎癥性腸?。╥nflammatory bowel diseases，IBDs）相關(guān)。該研究結(jié)果刊登在《科學(xué)》雜志上。
多種因素都會對腸道中的密集微生物群落產(chǎn)生影響，如飲食、抗生素使用、腸道炎癥以及腸道病原體感染。“失調(diào)”（dysbiosis）是指宿主處于疾病狀態(tài)時微生物群落的組成發(fā)生改變。對于IBDs（如潰瘍性結(jié)腸炎或克羅恩?。┗颊撸д{(diào)的微生物群通常表現(xiàn)出豐富度降低，及變形菌門菌群的增加。這通常與兼性厭氧菌（如腸桿菌科）的增加和厚壁菌門（特別是梭狀芽孢桿菌進(jìn)化枝）的減少有關(guān)。最近研究表明，多種因素（如飲食、抗生素使用和腸道炎癥）均能夠獨(dú)立地導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)的發(fā)生。
研究人員使用鳥槍法宏基因組測序和代謝組學(xué)，分析了兒童克羅恩病患者的糞便樣本，并發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌產(chǎn)生的游離氨基酸、疾病的嚴(yán)重程度及腸道菌群失調(diào)之間的聯(lián)系。在小鼠中，使用15N的氮通量研究表明，細(xì)菌尿素酶（一種通過水解宿主尿素釋放氨的酶）的激活導(dǎo)致鼠宿主來源的氮轉(zhuǎn)移至腸道菌群中，用于氨基酸合成。對常規(guī)小鼠宿主（用抗生素和聚乙二醇預(yù)處理）接種共生的經(jīng)改造表達(dá)尿素酶大腸桿菌，導(dǎo)致了腸道菌群的生態(tài)失調(diào)，變形菌門菌種占據(jù)優(yōu)勢。這與這些動物中免疫介導(dǎo)的結(jié)腸炎的惡化有關(guān)。在腸道生態(tài)失調(diào)發(fā)生過程中的尿素酶表達(dá)改變和氮通量的潛在作用表明，細(xì)菌尿素酶可能是IBDs的潛在治療靶點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)：Science 2017;9:eaah688
來源：生命新知