免疫系統(tǒng)用腸道菌來控制糖代謝
中國微生物菌種查詢網(wǎng) 來源:生物通 / 2016-11-16 13:03:03
最近,俄勒岡州立大學等機構的研究人員發(fā)現(xiàn),在免疫系統(tǒng)、腸道細菌和葡萄糖代謝之間,有一條重要的紐帶,當這個“串擾”和相互作用運作不正常時,可導致2型糖尿病和代謝綜合征。研究人員表示,更好地了解這些系統(tǒng),可能會為糖尿病和其他疾病帶來新的益生菌療法。
研究還指出了腸道中適當?shù)募毦δ艿闹匾裕约耙环N細菌(特別是Akkermansiamuciniphila)幫助調(diào)節(jié)糖代謝的作用??茖W家們說,這種細菌的作用是非常重要的,它經(jīng)過了數(shù)百萬年的進化,是保守的,在小鼠和人類身上執(zhí)行類似的功能。
俄勒岡州立大學獸醫(yī)學院的助理教授NataliaShulzhenko博士說:“我們發(fā)現(xiàn),在生物學上有多種關系和通訊,我們所說的串擾,是非常重要的,我們才剛剛開始了解它。一些研究清楚地表明,我們的免疫系統(tǒng),以一種我們從未認識到的方式,與其他代謝功能密切相關。這仍然是非傳統(tǒng)思維方式,它被描述為一個新的領域,被稱為免疫代謝(Immunometabolism)。在進化的過程中,哺乳動物(包括人類),已經(jīng)發(fā)展出了相互溝通的功能系統(tǒng),微生物是這個過程中的一個重要組成部分?!?
先前已有人觀察到,一種免疫介質(zhì)——一種干擾素,或信號蛋白,稱為IFN-y,可能影響葡萄糖代謝的正常功能。IFN-γ有助于對抗多種病原菌和感染,但是其水平的降低可導致糖代謝改善。然而,這個實際的過程還沒有得以理解。
俄亥俄州立大學藥學院助理教授AndreyMorgun說:“在這之前,沒有人知道,IFN-γ到底如何影響葡萄糖耐量。微生物的參與并沒有真正被考慮過。但是,借助于統(tǒng)計模型和一種我們稱之為TransKingdom網(wǎng)絡的方法,我們能夠找出一些可能的候選細菌?!?
細菌A.muciniphila,已被發(fā)現(xiàn)在這個溝通過程中起著至關重要的作用,在這項研究中,科學家們稱其為“缺失的環(huán)節(jié)”。研究表明,用含量更少的IFN-γ專門養(yǎng)育的小鼠,有較高水平的A.muciniphila,并具有顯著改善的糖耐量。當IFN-γ水平升高時,Amuciniphila水平下降,糖耐量降低。
在人類中也獲得了相似的觀察結果。例如,據(jù)觀察,運動員都有非常高水平的腸道細菌A.muciniphila,這是一種粘液降解菌。該研究清楚地表明,曾經(jīng)被認為在功能上獨立的兩個系統(tǒng)——免疫和葡萄糖代謝,事實上卻是密切相關的,并且這種聯(lián)系可能是由腸道細菌提供的。
研究人員說,可能有不止一種細菌參與了這個溝通過程和代謝控制。腸道有數(shù)以千計種細菌,它們似乎都發(fā)揮作用,作為一個代謝活躍的器官,從而強調(diào)了腸道細菌健康的重要性。
研究人員說,當然,細菌介導的溝通,只是復雜的人類系統(tǒng)的一部分——如合理飲食、運動和適當?shù)捏w重控制這樣的問題,仍然是重要的?! ?
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