Nat Microbiol:驱动溃疡性结肠炎的特殊微生物酶可以通过使用粪便样本进行研究来揭示

来源：原创网站2022-01-31 18:25

加州大学和其他机构的科学家通过研究发现了一种新的微生物酶，可以驱动溃疡性结肠炎，并阐明了一种潜在的治疗干预措施。

2022年1月31日/100医学网bion/-溃疡性结肠炎作为炎症性肠病的一个亚型，是一种影响美国近百万人健康的慢性结肠炎症性疾病。它被认为与肠道菌群的破坏有关，但目前还没有疗法能真正针对这些菌群。近日，发表在国际期刊《自然微生物学》上的一篇题为《溃疡性结肠炎肠道微生物学的多组学分析：具有疾病严重程度的普通芽孢杆菌蛋白酶》的文章在研究报告中，来自美国加州大学等机构的科学家鉴定出了一种能够驱动溃疡性结肠炎的新型微生物酶，并阐明了一种潜在的治疗干预措施。

溃疡性结肠炎要么是由细菌蛋白酶引起的，细菌蛋白酶可以破坏结肠上皮细胞。

使大量免疫细胞涌入，导致进一步炎症。

图片：加州大学圣地亚哥分校

研究员大卫j冈萨雷斯教授说，目前，一些研究可以不断揭示肠道健康和微生物成分之间的关系，但这些趋势并不能确切解释细菌是如何致病的，也不能解释我们能做些什么。这项研究首次提供了实验证据，揭示了某些微生物可能驱动溃疡性结肠炎的发生及其表达的蛋白质。研究人员使用的方法可以结合最先进的基因组学、蛋白质组学、代谢组学和肽组学，以前所未有的细节揭示生物样本的内容。将样本数字化的过程可以让研究人员在多个尺度上分析它们的生物学特征，并提出关于疾病进展的新假设。

为了研究肠道微生物区系，研究人员Gonzalez说，最有用的生物样本是粪便，粪便的采集比传统的血液或组织样本侵入性小得多。一旦我们有了数字化分析粪便的技术，问题是，它能告诉我们病人体内发生了什么吗？答案是肯定的，目前的研究结果表明，粪便样本可能会提供大量信息，帮助科学家了解疾病的进展，粪便物质的数字化分析可能是未来的研究趋势。

研究人员发现，约40%的溃疡性结肠炎患者表现出过量的蛋白酶(能够分解其他蛋白质的酶)，这些蛋白酶来源于肠道中的硫化芽孢杆菌。将具有高水平蛋白酶的人类患者粪便移植到无菌小鼠体内可能会诱发结肠炎。然而，用蛋白酶抑制剂治疗小鼠可能会显著缓解结肠炎的症状。研究人员认为，肠道压力，如营养缺乏，可能会增加蛋白酶的产生，从而试图利用蛋白质作为替代营养来源。但这些细菌蛋白酶可能损伤结肠上皮细胞或结肠内壁细胞，促进免疫细胞的内流，进一步加重疾病的进展。

图片：https://www.nature.com/articles/s41564-021-01050-3

研究人员希望这项研究可以启发未来的研究工作，并证实这一假设，同时开发出可用于人体的蛋白酶阻断药物。由于有一种特殊类型的蛋白质可以参与溃疡性结肠炎的形成，未来临床医生可能能够使用抗体检测方法来快速区分患者是否可以作为蛋白酶治疗的候选对象。研究人员表示，这种粪便分析和多组数据整合的新方法可能用于研究许多其他人类疾病，包括糖尿病、关节炎、癌症和神经系统疾病。

综上所述，本研究结果表明，多组学研究方法的结果可能会提高科学家对驱动溃疡性结肠炎的功能性微生物变化的理解，并为研究人员提供识别其他可抑制途径的资源，从而有助于开发治疗溃疡性结肠炎的新策略。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

米尔斯，R.H .杜莱，P.S .巴斯克斯-巴埃萨，y .等人。Nat微生物组(2022年)。doi:10.1038/s 14564-021-01050-3

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