June 7, 2021

恢复早期生命中缺少的肠道微生物缺陷会减少小鼠中结肠炎的风险

芝加哥大学的一项新研究已经确定恢复单个微生物物种-bacteroides sp。 CL1-UC(BC) - 在关键发育时间点的肠道微生物组可以防止抗生素诱导的病症的小鼠模型中的结肠炎。结果,于6月7日发布 胃肠病学,对处理炎症性肠病(IBD)的人类对人类进行重大影响,并强调童年暴露在整个寿命期间对健康的影响。

在人类患者的之前的研究发现 抗生素可以歪斜肠道 ,引起脱蛋白,或肠道中的微生物群体的不平衡,其与增加儿科IBD的风险相关。

“我们知道你在生活早期暴露的微生物种类实际上决定了你的 培养,“Martin Boyer of Uchicago的Martin Boyer教授MD,MD eugene Chang。”我们的免疫系统学会识别我们自己的自我,以及我们肠道中的万亿微生物 - 他们也是“我们”免疫系统必须学会忍受这些生物,就像宽容我们自己的细胞一样。早期暴露于抗生素可以消除一些对教育免疫系统产生免疫耐受的生物是必不可少的。“

由于进行此类研究的挑战 ,研究人员选择使用常见模型来研究结肠炎:小鼠缺乏称为IL-10(IL-10 - / - )的基因。 “这 已经建立为遗传易受IBD的影响,我们知道 “Kyorin University医学院胃肠学和肝病系高级助理教授,MD,MD,博士,博士学位,博士,博士学位高级助理教授和前博士学位在Uchicago。

虽然只有很少做这些 在干净的环境中没有任何干预的情况下发育自发性结肠炎,如果母亲在怀孕和护理期间暴露于抗生素,则可以在休假期间将被破坏的微生物组传播到幼崽。大约30%的垂直传播中断的微生物组幼虫继续开发结肠炎。

调查人员使用称为霰弹枪的技术称为霰弹枪代理测序,以筛选IL-10 - / - 小鼠的粪便微生物,其具有抗生素诱导的脱敏,以及未处理的对照组,并鉴定可能区分两组的特异性微生物物种。这使它们导致了细菌门杆菌的成员。

Phylum重要性的一个线索是,在未经处理的小鼠的微生物体中,菌体非常丰富,但完全缺乏暴露于抗生素的小鼠。更重要的是,研究人员从未在治疗的小鼠中看到菌体,这些小鼠并没有继续开发结肠炎 - 但它们经常发现菌膜中的菌体在肠道中确实有这种情况。

“这些细菌被早期接触到抗生素,对教育免疫系统的影响是必不可少的,”张。 “当那些小鼠后来获得细菌时,他们的免疫系统从未见过。它被视为外国,不像自己,他们的免疫系统对其作出反应。”

为了确定是否恢复重要的诱导菌恢复微生物组可以纠正脱泌虫病,研究人员磨削了特别丰富的物种,称为Bacteroides Sp。 CL1-UC(BC)。他们尝试将BC添加回到小鼠的微生物体,其中有困难的时间点:周围的婴儿期(年龄为期三周)和成年(11周龄)。

将BC融入年轻小鼠,在关键的免疫系统发育窗口中,纠正了他们的消化不良和预防结肠炎,但将BC返回成人小鼠无法纠正脱敏,甚至恶化它们的结肠炎。

“这表明你不能在任何时间点恢复缺失的细菌,它必须在生活早期的特定时间,具有有益的效果,”张。 “在年轻的动物中,我们知道免疫系统正在发展,它是天真的,它必须被教导,它通过暴露在某些类型的微生物中来教导。在某些方面,它类似于花生过敏 - 抗原可以耐受免疫系统,以帮助避免a ,但它必须在一个非常有限的窗口中发生。“

研究人员感到惊讶地认为,恢复单个微生物足以纠正终身失效,并表示它突出了相对较小的变化如何对系统产生巨大影响。 “这就像亚马逊雨林的高大树木,”张。 “你需要高大的树木,因为如果你没有它们,下面的生态系统就无法正常发展。但如果你有那些树的树木,那么其余的生态系统将蓬勃发展。”

结果也反对IBD的起源的流行理论。 “误解了结肠炎是由古典病原体引起的,如沙门氏菌,科学家们在寻找罪魁祸首,”张。 “但是我们的数据指向的是,这些疾病是由我们自己的共生微生物引起的。它们存在于正常健康的微生物组中,但鉴于正确的情况和机会,它们可以转化为疾病促进微生物。”

虽然这项早期研究是概念的证据,但如果结果转化为人类,涟漪效应可能是深远的。 “这表明我们可能必须重新思考我们对这些种类的复杂免疫障碍的方法,”张。 “我们可以看到风险正在享受终身发展 - 即使在子宫中,这对C部分和配方喂养等实践有影响,这可能会影响婴儿的微生物暴露于。这对我来说是什么作为医生,我们需要转移我们的思想,而不是立即前进这些疾病,而是在生活中早期发生的事情。这就是我们需要介入这些患者的地方。“



更多信息: junmiyoshi等,早期寿命微生物恢复降低了IL-10 - / - 小鼠抗生素诱导的肠道功能细胞促进的结肠炎风险, 胃肠病学 (2021)。 DOI:10.1053 / J.Gastro.2021.05.054
信息信息: 胃肠病学

引文: 恢复早期寿命失效的肠道微生物缺失可降低小鼠结肠炎的风险(2021年6月7日) 检索2021年6月15日 from //xasqxhb.com/news/2021-06-gut-microbes-early-life-dysbiosis.html
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