科學家搜索藥物候選人在一些不太可能安排。 不僅他們在工業等級的實驗室攪動綜合化合物,但是他們也擦試珊瑚礁并且刮樹皮希望絆倒在也許把變成明年的大塊釘頭切斷機的一個信任的分子。 但是科學家未搜索的一個區域是他們的膽量。 Literally.Now、研究員小組在哈佛醫學院, Brigham和婦女的醫院和加州理工學院在動物設計中顯示出,在食道的小腸微生物群落的細菌生產的分子可能消滅激動的腸炎(IBD),包括克羅恩疾病和潰瘍性結腸炎的情況的症狀。
「假使細菌的純粹數量在食道的,在發現可能對待各種各樣的這些疾病的新的分子的潛在是有為的」, Kasper說丹尼斯,在哈佛醫學院co導致研究的作者, Channing實驗室的醫學教授和微生物學和分子遺傳學和主任在Brigham和婦女的醫院。
研究將出現作為在本質的5月29日問題的封面故事。
科學家知道在許多十年哺乳動物的食道是倒出與大約細菌的1,000個不同種類的生態系,與主機相區別的種類作為在綠藻的單細胞變形蟲細胞。 而不是導致疾病,這些細菌對保護傳染和幫助消化負責。 增加號碼科學家也懷疑在哮喘的最近增量和甚而某些食物過敏是由中斷造成的在此小腸生態系精美平衡。
在2005年, Kasper和Sarkis Mazmanian,然後一postdoc在Kasper的實驗室和現在加州理工學院的生物一位助理教授,被發現稱脆弱類的Bacteroides的小腸細菌的種類可能恢復在養殖缺乏小腸細菌的鼠標的免疫系統平衡。 脆弱類B.一個特殊的產品,稱多聚糖的糖分子A (PSA),收回了的免疫系統電池某一子類的平衡級別變得偏移(稱Th1和Th2),當在食道的細菌是缺少的。 研究員是指PSA作為「共生系數」,設立細菌和哺乳動物之間的一個有利連結的一个。 這是這樣連結被展示的第一個研究。
有趣地,當研究完成了, Kasper和Mazmanian在這些鼠標查找了每免疫系統電池豐盈知道防止受到大腸炎和克羅恩疾病。 在當前報表,被決定的組擴展這些發現和測試PSA和激動的腸炎之間的潛在的連結。
當產生與一特定無病原生物microbiota的immunocompromised鼠標稱Helicobacter hepaticus的小腸細菌,他們根據Kasper很快開發了「吵鬧的」IBD。 然而,當Helicobacter與脆弱類的B.結合了,鼠標優良是。 進一步實驗顯示PSA這特殊糖分子是在防止IBD的關鍵系數。 實際上,當產生鼠標與PSA結合的Helicobacter淨化從B.脆弱類的細菌,他們沒有顯示IBD的症狀。
另一方面「但是關鍵問題是,如果PSA對防止這些動物是重要的下來與大腸炎或克羅恩的,如何它執行它」」Kasper說。 「什麼是結構」」
答復獲得了學習interleukins,即,免疫細胞藏匿的分子的一個子集。
早先研究表示,二特殊interleukins,稱IL-17和IL-23,促進小腸炎症并且是存在IBD患者的高水平。 這裡,而研究員查找了在接受了單獨Heliobacter動物的膽量的IL-17和IL-23,這些interleukins是缺少的也接受PSA生產B.脆弱類和被淨化的PSA的動物。
「我們意識到某事在PSA一定防止導致大腸炎,并且克羅恩的,將解釋對IL-17和IL-23的減少的炎症」,說Kasper。
此直覺帶來研究員考慮第三interleukin, IL-10。 IL-17和IL-23, IL-10對面是抗發炎的和以前顯示防止受到實驗大腸炎。
研究員再次管理的Helicobacter和脆弱類PSA有效的B. (以前導致了健康鼠標)的組合,只有這次他們包括了阻攔IL-10的抗體。 結果,鼠標全部下來與IBD。
「為我們展示的這PSA防止受到IBD的結構」,說Kasper。
的確,研究員推導PSA提示免疫系統電池藏匿IL-10,反過來抑制IBD造成的炎症。 換句話說, PSA是抗發炎的。
此研究應該鼓勵人(包括許多科學家)由「好」細菌考慮在有利攤繳的浩大的潛在對人類健康。 并且什麼是更多, 「這是小腸細菌生產的一個有利分子在動物設計顯示治療地運作」,第一次說Mazmanian。
研究員警告這些發現不承諾IBD的任何近期處理。 「PSA也許做在人的同一件事,并且它不可能」, Kasper說。
然而,他們發現了的結構應該說服科學家和藥物製造商考慮擴展的藥物傳遞途徑新的來源。
「當前沒有工作成績開發由細菌自然做治療地使用的分子」,繼續Mazmanian。 「此研究打開該可能性」。
充分的引證:
本質, 2008年5月29日, 453 (7195), 620-624
「微生物共生系數防止小腸炎症疾病」
Sarkis K. Mazmanian (1),來回的6月L. (1) &丹尼斯L. Kasper (2,3)