Nature：体系性提醒抗生素对肠道细菌的附带侵害，及其潜在对策

2021年10月15日讯/BIOON/---可以治愈感化，每年拯救数百万人的性命。然则它们也会挫伤驻留在肠道中的无益微生物，减弱身材对立病原体的第一道防地之一，并侵害咱们的肠道微生物群对咱们安康的多种无益影响。的这种附带侵害的罕见反作用是胃肠道成绩和复发性艰巨梭菌感化。这些反作用还包含恒久的安康成绩，如过敏性、代谢性、免疫性或炎症性疾病的发生。

在一项新的研讨中，德国海德堡欧洲分子生物学试验室（EMBL）的Athanasios Typas团队和图宾根年夜学的Lisa Maier团队及其单干者们阐发了144种对咱们最罕见肠道微生物的影响。这项研讨极年夜地进步了咱们对对肠道微生物影响的懂得。它还提出了一种新的办法来加重抗生素医治对肠道微生物组的晦气影响。相关研讨成果于2021年10月13日在线颁发在Nature期刊上，论文题目为“Unravelling the collateral damage of antibiotics on gut bacteria”。

人类的肠道里有一个由分歧的微生物物种以及许多病毒构成的扑朔迷离的群体，统称为肠道微生物组（gut microbiome）。它们独特使咱们可能更无效天时用养分物，并障碍致病细菌在咱们的肠道中定植。然而，当咱们用抗生素医治感化时，有能够会毁坏肠道微生物组。

Maier解释说，“许多抗生素能克制多种致病菌的成长。这种广谱活性在医治感化时是有用的，但它添加了咱们肠道中的微生物也成为攻打目的的危险。”

要是某些肠道细菌比其他肠道遭到的挫伤更年夜，那么抗生素医治会招致咱们的肠道微生物群构成失衡，通常被称为菌群失调（dysbiosis）。腹泻是一种罕见的短期影响，而或食品过敏等过敏性疾病和瘦削则是能够的恒久效果。抗生素也可无效抵制肠道微生物这一现实早已为人所知，但它们对咱们肠道中携带的年夜量多样性微生物的影响尚未获得体系的研讨，次要是因为技术上的挑战。

Typas说，“迄今为止，咱们对分歧的抗生素对咱们肠道微生物群落的个体成员的影响的意识是零碎的。咱们的研讨填补了咱们对哪品种型的抗生素影响哪品种型的以及以何种方式影响的严重空缺。”

在EMBL的Typas、Peer Bork、Kiran Raosaheb Patil和Georg Zeller团队先前的一项研讨的根底上，这些作者在这项研讨中察看了144种抗生素中的每一种若何影响通常栖息在咱们肠道中的多达27种细菌菌株的成长和生活。他们确定了800多种抗生素-菌株组合中某种给定抗生素会影响这些菌株的浓度，从而将现有的肠道品种的抗生素谱数据集扩展75%。

144种抗生素对40种人体肠道共生菌的影响，图片来自Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-03986-2。

紧张的是，试验显示，四环素类（tetracyclines）和年夜环内酯类（macrolides）这两个罕用的抗生素家族不仅阻止了的成长，并且还招致了它们的灭亡。年夜约一半的受试肠道菌株在使用这些类型的抗生素医治后没有存活上去。

论文独特第一作者、Typas团队博士后研讨员Camille Goemans说，“咱们没有想到四环素类和年夜环内酯类会有这种后果，由于这些抗生素类被以为只具备抑菌作用--这象征着它们阻止细菌成长，但不杀死。咱们的试验标明，关于咱们研讨的年夜约一半的肠道微生物来说，这一假如是不正确的。多西环素（doxycycline）、红霉素（erythromycin）和阿奇霉素（azithromycin）这三种罕用的抗生素杀死了几种含量丰厚的肠道微生物物种，而其他的肠道微生物物种则只是被它们克制。”

四环素类和年夜环内酯类抗生素药物对特定微生物的选择性杀伤能够招致这些微生物在无心中从肠道微生物群中丧失，其丧失的速率远远快于那些只被克制成长的肠道微生物，正如这些作者用合成微生物群落所显示的那样。这能够解释了一些使用这些抗生素医治的患者所阅历的强烈的肠道微生物群变动。

不外，有一种办法可以削减这种侵害。Typas解释说，“咱们之前曾经发现，抗生素药物在分歧的细菌物种之间有分歧的作用。是以，咱们探讨了第二种药物是否可以掩饰笼罩抗生素对含量丰厚的肠道微生物的无害影响，但许可抗生素坚持其对病原体的活性。这将提供相似解毒剂的器械，以便将削减抗生素对肠道的附带侵害。”

这些作者将抗生素（红霉素或多西环素）与一组近1200种药物联合起来，以确定能将两种含量丰厚的肠道物种从这种抗生素中拯救进去的药物。现实上，他们确定了几种非抗生素药物，可以拯救这些肠道微生物和其他相关肠道微生物物种。紧张的是，抗生素与第二种维护性药物的组合使用并不影响抗生素对致病菌的功能。

后续试验标明，这种办法在人造的肠道微生物组中也能够发扬作用。在单干者的帮忙下，这些作者标明，红霉素与解毒剂的联合使用加重了小鼠肠道中某些含量丰厚的肠道细菌物种的损失。异样，在从粪便样本中提取的简单群落中，解毒剂药物维护了人类肠道微生物免受红霉素的影响。