大腸桿菌通過(guò)改變其在炎癥性腸病中的飲食來(lái)獲得優(yōu)勢(shì)

如果您必須根據(jù)當(dāng)天的胃感或最近的洗手間所在的位置來(lái)計(jì)劃郊游，該怎么辦?對(duì)于許多患有炎癥性腸病(IBD)的人來(lái)說(shuō)，其膽量會(huì)對(duì)他們的日常生活質(zhì)量產(chǎn)生過(guò)大的影響。

IBD最常見(jiàn)的一種形式稱(chēng)為克羅恩氏病，其特征是消化道內(nèi)發(fā)炎，可導(dǎo)致嚴(yán)重的腹瀉，疼痛和體重減輕。導(dǎo)致IBD的原因仍然是個(gè)謎，但科學(xué)家現(xiàn)在知道，腸道微生物組是關(guān)鍵分子，腸道微生物組由在腸道內(nèi)形成家的數(shù)萬(wàn)億細(xì)菌組成。

在《自然微生物學(xué)》(Nature Microbiology)上的一篇新論文中，密歇根州的醫(yī)學(xué)研究人員描述了不良細(xì)菌如何比IBD 更好的細(xì)菌獲得立足之地，以及簡(jiǎn)單的飲食改變?nèi)绾尉湍苣孓D(zhuǎn)它。內(nèi)科醫(yī)學(xué)部消化內(nèi)科的內(nèi)田信彥說(shuō)：“健康和發(fā)炎的消化道中也存在同樣的細(xì)菌。” “他們只是改變了競(jìng)爭(zhēng)。我們想知道背后的機(jī)制是什么?”

盡管正常食物中存在著許多食物中毒背后的臭名昭著的細(xì)菌大腸桿菌，但是當(dāng)腸道發(fā)炎時(shí)，這種致病性細(xì)菌可以勝過(guò)其良性表親。在密歇根微生物組項(xiàng)目的早期工作中，Kamada的團(tuán)隊(duì)表明，劣質(zhì)大腸桿菌通常通過(guò)碳水化合物的代謝而受到良好的大腸桿菌和其他有益細(xì)菌的控制，碳水化合物是大腸桿菌首選的養(yǎng)分來(lái)源。然而，在發(fā)炎的情況下，良好細(xì)菌種類(lèi)的數(shù)量減少了，留下的可用糖較少，可供大腸桿菌使用和生長(zhǎng)。然而，致病的大腸桿菌 仍然能夠接管。

研究小組假設(shè)，不良大腸桿菌必須將飲食偏好從糖改為其他，使其比其他細(xì)菌更具優(yōu)勢(shì)。實(shí)際上，他們對(duì)小鼠模型的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)境發(fā)炎時(shí)，不良大腸桿菌會(huì)產(chǎn)生一種氨基酸的味道，尤其是絲氨酸。Kamada實(shí)驗(yàn)室的研究員Sho Kitamoto博士說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，致病的大腸桿菌已上調(diào)了絲氨酸代謝的基因。” 此外，該團(tuán)隊(duì)還可以通過(guò)給IBD小鼠喂低絲氨酸飲食來(lái)控制過(guò)度生長(zhǎng)。

這些發(fā)現(xiàn)共同暗示了通過(guò)營(yíng)養(yǎng)控制有害細(xì)菌的可能機(jī)制。Kamada說(shuō)：“當(dāng)然，我們可以使用抗生素殺死有害細(xì)菌。” “但是腸道菌群對(duì)宿主生物學(xué)起著有益的作用，抗生素會(huì)殺死好人和壞人。”

他們希望最終與臨床醫(yī)生合作，研究個(gè)性化治療飲食對(duì)IBD患者的影響。Kamada說(shuō)：“我們必須仔細(xì)考慮患者的疾病狀況。一種飲食可能對(duì)緩解期患者有效，但對(duì)活動(dòng)性疾病患者無(wú)效。”