導(dǎo)讀
日前，發(fā)表在《自然》雜志上的一項(xiàng)研究中，來(lái)自洛克菲勒大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，腸道細(xì)菌與人類(lèi)細(xì)胞甚至?xí)f(shuō)同樣的語(yǔ)言。這種新發(fā)現(xiàn)的共性為改造對(duì)疾病有治療益處的腸道菌群打開(kāi)了大門(mén)。
人類(lèi)與生活在我們體內(nèi)數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的細(xì)菌有一種共生關(guān)系：它們幫助我們，我們也幫助它們。8月30日，發(fā)表在Nature雜志上的一項(xiàng)突破成果中(論文標(biāo)題：Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules)，來(lái)自洛克菲勒大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這些細(xì)菌與人類(lèi)細(xì)胞甚至?xí)f(shuō)同樣的語(yǔ)言。這種新發(fā)現(xiàn)的共性為改造對(duì)疾病有治療益處的腸道菌群打開(kāi)了大門(mén)。
具體來(lái)說(shuō)，這一研究發(fā)現(xiàn)，盡管在很多方面都不同，但腸道細(xì)菌與人類(lèi)細(xì)胞說(shuō)的是基本相同的化學(xué)語(yǔ)言。這些相同的語(yǔ)言是基于一種叫做配體(ligand)的分子?；谶@些發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種基因改造細(xì)菌的方法，使其能夠產(chǎn)生通過(guò)調(diào)節(jié)人類(lèi)新陳代謝對(duì)某些疾病具有治療潛能的分子。在小鼠測(cè)試中，引入這種修改版的腸道細(xì)菌導(dǎo)致了血糖水平的降低以及其它代謝變化。
據(jù)悉，這一方法涉及到配體 “鎖與鑰”的關(guān)系(lock-and-key relationship of ligands)。這類(lèi)分子能與人類(lèi)細(xì)胞膜上的受體相結(jié)合，產(chǎn)生特定的生物學(xué)效應(yīng)。在這種機(jī)理下，來(lái)自細(xì)菌的分子模擬了結(jié)合G蛋白偶聯(lián)受體(G-protein-coupled receptors，GPCRs)的人類(lèi)配體。
Sean Brady博士
該研究的通訊作者Sean Brady博士說(shuō)：“許多GPCRs與代謝疾病有關(guān)，也是最常見(jiàn)的藥物靶點(diǎn)。它們很方便出現(xiàn)在消化道中。腸道細(xì)菌也是在這發(fā)現(xiàn)的。”
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們改造腸道細(xì)菌，使其能產(chǎn)生一種叫做N-acyl amides的特定配體。N-acyl amides會(huì)結(jié)合特定的人類(lèi)受體——GPR 119。該受體參與了葡萄糖和食欲的調(diào)節(jié)，先前被作為糖尿病和肥胖的治療靶點(diǎn)。該研究的第一作者Louis J. Cohen稱(chēng)，他們創(chuàng)造出的細(xì)菌配體被證明與人類(lèi)配體在結(jié)構(gòu)上幾乎完全相同。
Brady博士認(rèn)為，在過(guò)去的20年里，這一領(lǐng)域的最大變化是，科學(xué)界認(rèn)識(shí)到，我們與這些細(xì)菌的關(guān)系并不是敵對(duì)的。他說(shuō)：“這一研究只是我們調(diào)查來(lái)源于細(xì)菌的分子功能的第一步。我們的計(jì)劃是系統(tǒng)性地研究被腸道細(xì)菌用來(lái)與我們交流的機(jī)制。”
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