Science:腸道菌群保護有害輻射造成的負面影響

2020-11-27 生物谷

2020年11月1日訊/生物谷BIOON/---UNC Lineberger綜合癌症中心的科學家於2020年10月30日在《Science》雜誌上發表的一項新研究表明,如果腸道內有特定類型的細菌,則暴露於可能致命的全身輻射水平的小鼠可以免受輻射損害 。在臨床環境中或意外接觸過程中吸收的輻射可能會損壞組織,而在這項研究中,研究者們發現特定細菌能夠減輕輻射暴露帶來的損害,增強了血細胞生產的恢復以及胃腸道的修復。

研究人員指出,只有一組「精英」小鼠具有強烈抵抗強輻射作用的兩種細菌,即Lachnospiraceae和Enterococcaceae,具有很高的豐度。對於人類而言,重要的是,這兩種類型的細菌在接受放射療法的患有輕度胃腸道症狀的白血病患者中含量很高。


(圖片來源:Www.pixabay.com)

研究表明,兩種細菌的​​存在導致稱為丙酸酯和色氨酸的小分子產量增加。這些代謝物可提供長期保護,防止輻射,減輕對骨髓幹細胞生產的損害,減輕嚴重胃腸道疾病的發展,並減少對DNA的損害。在某些國家/地區可以購買兩種代謝物作為保健品,但目前尚無證據表明該保健品可以幫助暴露於強烈輻射形式的人群。

高劑量的輻射對身體器官的損害,包括意外暴露,癌症放療,定向輻射攻擊以及其他形式的暴露,都可能導致嚴重的疾病甚至死亡。人體中的血細胞以及胃腸道中的組織會迅速更新,因此特別容易受到輻射損傷。但是,從保護性的角度看,胃腸道中有超過10萬億種微生物,它們在限制輻射引起的損害中可能發揮重要作用。

由於廣泛用於治療癌症的放射療法通常會導致胃腸道副作用,因此研究人員想了解他們在小鼠中進行的實驗如何向臨床轉化。他們與杜克大學,紀念斯隆·凱特林紀念大學和威爾·康奈爾醫學院的同事合作,研究了21名白血病患者的糞便樣本。科學家們發現,腹瀉時間較短的患者比腹瀉時間較長的患者的乳酸菌和腸球菌的豐度明顯更高。這些發現與研究人員在小鼠中的發現密切相關,儘管需要大量更大的研究來驗證這些結論。(生物谷 Bioon.com)

相關焦點

  • Science|腸道菌群調節的CART+腸道神經元可調節血糖
    iEAN可進行自主活動,主要任務是調節腸道運動和分泌功能。最近的研究顯示,腸道微生物群影響EAN和免疫細胞等腸道相關細胞的活動和宿主代謝【2,3】。腸道菌群的密度和多樣性從近端到遠端逐漸增加,是否不同區域的iEAN翻譯差異受到菌群的影響?
  • Science | 特定腸道菌群及其代謝物提升放療病人生存率
    此前研究表明,腸道菌群可能與輻射損傷存在關聯。Science最新發表的一項研究發現,接受高劑量輻射後的長期倖存小鼠具有獨特的腸道菌群特徵,其中豐度升高的毛螺菌科和腸球菌科成員能發揮輻射保護作用,減輕輻射後的造血和胃腸道組織損傷。進一步研究表明,菌群產生的短鏈脂肪酸(特別是丙酸)和特定色氨酸代謝物,一定程度上介導了菌群對輻射的保護作用。
  • PNAS:揭示腸道菌群負面影響機體血糖水平的分子機制
    全球數百萬人都經歷著引發糖尿病的嚴重血糖問題,近日,來自福林德斯大學等機構的科學家們通過研究揭示了腸道菌群影響血清素從而負面影響機體血糖水平的分子機制,相關研究成果刊登在國際雜誌PNAS上。
  • 腸道菌群與疾病
    腸道菌群的種類和數量只是相對穩定的,它們受飲食、生活習慣、地理環境、年齡及衛生條件的影響而變動。正常情況下,腸道菌群、宿主和外部環境建立起一個動態的生態平衡,對人體的健康起著重要作用。有些老年人檢測不出雙歧桿菌,即使檢出,菌數也很少,而產生硫化氫和吲哚的芽孢桿菌類增多,腸道腐敗過程較快,有害物質產生也較多,這些物質被吸收後又加速老化過程[9]。
  • 腸道菌群——被遺忘的器官
    致病菌對人體有害無益,可以誘發疾病。致病菌一般不常駐在腸道內,從外界攝入後可以在腸道內大量繁殖,導致疾病的發生。常見的致病菌有沙門菌和致病性大腸埃希菌等。③依據對氧氣的需求。腸道菌群可以分為專性厭氧菌、兼性厭氧菌和需氧菌。腸道菌群以厭氧菌居多,共生菌一般都是專性厭氧菌。
  • 腸道益生菌數量總不夠?保護菌群環境,配合補充
    在腸道中存在著很多菌群,這些菌群大致可以分為有益菌、中性菌、有害菌,中性菌佔據著較多數量,但是這些菌群平時都是保持相互平衡的關係,從而構成了腸道裡的微生物生態環境,讓身體處在健康的狀態。為了保持微生態環境的平衡,這時就需要益生菌參與,而身體本身是可以產生益生菌,在生活當中酸奶、奶酪等食物也可以補充益生菌,這樣才能保證身體益生菌的數量達標,起到維護腸道菌群環境的動態平衡。但是生活中有很多情況,會導致益生菌減少,從而出現菌群失調。為什麼腸道益生菌總會減少?
  • 腸道菌群的形成及影響因素研究進展
    腸道微生物菌群常被認為是人體後天獲得的一個重要器官,被稱為人體的「第二個大腦」,可以保護宿主免受病原菌的侵襲,促進宿主的消化吸收、藥物代謝和致癌物、影響脂肪的吸收和分布、調節能量代謝、調節先天免疫和獲得性免疫系統等[1,2]。研究表明腸道菌群組成、結構和比例,與人體健康狀況有著密切關係。一旦腸道菌群的這種微生態平衡被破壞,會導致腸道菌群失調,也會造成各種胃腸道及全身性疾病。
  • Nature等多篇論文揭示生命早期的TLR5表達會影響長期的腸道菌群組成
    隨後,在腸道菌群變化期間,微生物物種的增加和減少連續地發生,其中在人類中,這一變化持續大約18個月的時間[3]。生命早期的營養狀況和免疫系統發育都會影響腸道定植,這將對隨後的生長和健康產生深遠的影響。可悲的是,全球有1500多萬5歲以下的兒童遭受營養不良和嚴重消瘦。
  • 腸道菌群失調,仔細了解後才知道原因
    其中,乳酸桿菌和類桿菌為有益細菌,能夠增進腸道蠕動;梭狀芽孢桿菌為有害細菌,能夠激起腸道炎症;大腸桿菌是條件致病菌,即所謂「中立細菌」,正常景象形象形象形象下在腸道內闡揚「正能量」,一旦失控則會影響健康。什麼是腸道菌群失調?
  • 綜述|腸道菌群影響糖代謝的因素及機制進展
    腸道菌群影響糖代謝的因素及機制進展[J]. 中國實用內科雜誌, 2020, 40(10): 865-869,873.雖然腸道微生物影響T2DM發生發展的機制目前並未完全明確,但就已有的研究顯示,腸道微生物可能通過調控能量吸收和脂肪代謝、膽汁酸代謝、影響短鏈脂肪酸(short chain fatty acid,SCFA)產生、調節某些激素的分泌等多個機制影響著糖代謝,值得一提的是,2018年Fredrik B.ckhed教授[42]介紹了腸道菌群影響糖代謝的新機制——丙酸咪唑影響(mammalian target
  • 想不到的身體主宰:腸道菌群失衡可以致癌?
    按照對人類健康的影響,腸道菌可分為三個群體:有益菌、有害菌和條件致病菌。有益菌(如雙歧桿菌、乳酸菌)總是與人體友好共生,互利互惠。有害菌(如葡萄球菌)則並不適應正常的腸道環境,往往是通過不潔食物等途徑,機緣巧合進入到人體。它們的代謝產物不利於人體健康,甚至能導致疾病。但因為數量偏少,通常不構成嚴重威脅。
  • Science:腸道菌群會成為癌症治療領域的新突破嗎?
    研究發現,健康的腸道菌群似乎是腫瘤免疫療法所需要的,因為其或可提高機體對腫瘤的免疫應答。 腸道菌群與免疫 腸道菌群在免疫系統應答中起著重要作用,乍一看,這似乎有些奇怪。但是,考慮到我們絕大多數的免疫細胞(高達 70%~80%)都在腸道中活動,這就不再奇怪了。腸道作為人體巨大的「運輸樞紐」,免疫細胞直接暴露於外部世界以及具有令人難以置信的基因多樣性的腸道微生物組中。
  • 腸道菌群 | Science專刊:決定你健康狀況的"第二基因組"
    宿主基因可調控特定種類的腸道菌群 為什麼不同人的腸道微生物有差異?除了飲食習慣和生活環境外,不同人的基因構成也會影響腸道微生物組成。儘管越來越多的研究表明,益生菌在幫助重建和增強腸道菌群抵抗力方面發揮重要作用。益生菌在減少醫療過程中引起的感染方面具有重要價值。在益生菌製劑研發過程中,需要加強益生菌製劑的生產、包裝、運輸、劑型、安全性、有效性和臨床效果方面的研究。益生菌製劑的商業開發、專利保護和臨床應用以及最終獲得FDA的批准,仍有很長的路要走。
  • 結腸內壁釋放的過氧化氫,在保護腸道菌群
    但大家都知道,它只能用於體外和環境消毒,不能用於體內,因為會造成生命危險。但一項新研究告訴我們,我們的體內也在自產「消毒液」來維護腸道健康。近日,發表在《Cell Host & Microbe》上的一項研究中,來自美國加州大學戴維斯分校領導的研究團隊發現,結腸內壁的一種酶會釋放出過氧化氫,以保護腸道菌群。
  • 菌群:腸道裡的健康密碼
    本文轉自【人民政協報】;仲夏來了,天氣愈加炎熱,很多人選擇喝點兒冷飲來降暑,沒想到腸道菌群平衡被破壞,拉起了肚子。人和細菌是共生體。腸道菌群就是腸道裡的各種細菌,數量有10萬億個,約為人類體細胞的10倍。人體腸道菌大致可以分為三個大類:有益菌、有害菌和中性菌。
  • 腸道菌群是咋回事?營養師帶你了解,腸道菌群的5大生理作用?
    腸道菌群,最近這些年在生命科學領域研究中是非常熱門的一個話題,隨著科學的進步,人們對腸道菌群的重要性也越來越重視,那腸道菌群到底是怎麼回事,有什麼作用,今天就和大家聊一聊:認識腸道菌群:說起「細菌、真菌」,很多人都知道,它們都是一種微生物,廣泛存在於我們生活的自然環境中
  • 綜述 | Cancer Letters:腸道菌群與腫瘤免疫治療(國人作品)
    越來越多的文獻報導腸道菌群在腫瘤治療中發揮重要作用。腸道微生物成分對外周免疫系統有深刻的影響,包括在腫瘤相關的免疫。最近的研究表明,腸道菌群影響ICIS對腫瘤的治療效果。值得注意的是,腸道菌群的破壞(被稱為「腸道菌群失調」)一直在流行病學上與各種慢性炎症疾病有關。在此,我們討論了腸道菌群、腫瘤、免疫和腫瘤免疫療法之間的關係,重點是免疫療法。
  • 羊棲菜酵素:具有調節腸道菌群功能的作用
    本研究以灌胃酵素和灌胃生理鹽水的小鼠為研究對象,採集糞便進行灌胃酵素和未灌胃酵素組小鼠的腸道菌群進行差異性研究。本課題組利用16SrRNA的基因測序與代謝組學的聯合應用技術,研究羊棲菜酵素對小鼠腸道菌群和代謝產物的影響。
  • 腸道菌群與潰瘍性結腸炎
    本文重點介紹腸道菌群在UC的變化以及益生菌在UC中的應用。腸道的菌群大致可分為三大類:①與宿主共生的生理性細菌,為專性厭氧菌,是腸道的優勢菌群,分別是類桿菌屬、雙歧桿菌屬、乳酸桿菌屬、C11ep tum菌屬、C1coccoides菌屬和腸桿菌屬,具有營養及免疫調節作用; ②與宿主共棲的條件致病菌,以兼性需氧菌為主,為腸道非優勢菌群(腸球菌與腸桿菌) ,當腸道菌群紊亂或不平衡時,對人體有害; ③病原菌,大多為過路菌 ,
  • Microbiol:飲食方式也會影響腸道菌群
    現在,日本的研究人員已經證明了正常飲食對於我們個體口腔和腸道菌群的組成和平衡的重要性。在2019年12月發表在《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》上的一項研究中,東京醫科牙科大學(TMDU)的研究人員表明了正常飲食對於在口腔和腸道中建立和維持適當細菌的重要性。