文|陈根
在人体肠道中,包含着数百种不同类型的细菌群落,这些细菌对身体的健康和疾病的产生起着重要作用,它们被称为肠道微生物群。人与人之间的细菌种类组成差异很大,不同人群可能服用药物相同但效果不相同,甚至连副作用都有差异。
以往认为不同人群的基因差异是这种反应差异的来源,然而研究表明,遗传因素只可以解释20%-95%的个别药物差异反应。那么,这就存在其他不为人知的机制影响了药物的效果。
近日,来自欧洲分子生物学实验室(EMBL)和英国剑桥大学医学研究理事会(MRC)的研究人员发现:常见的药物会在某些种类的肠道菌中积累,肠道菌不会对其进行化学修饰。这可能会改变细菌的功能,并降低药物的疗效。
为了更好地了解肠道菌群与药物之间的相互作用,研究人员挑选了25种常见的肠道细菌以及15种口服的常见药物,共得到375种组合情况。其中,发现了70种“细菌-药物”之间的相互作用,其中29种相互作用此前从未被揭示。
在29种新发现的相互作用中,多达17种(14种菌和4种药物)是细菌在不改变药物活性的情况下,将药物“储存”了起来。为了详细了解生物积聚的分子基础,研究人员仔细研究了一种广泛使用的抗抑郁药度洛西汀。
结果表明,在热蛋白质组分析(TPP)中,大肠杆菌IAI1(在肠道微生物培养基(GMM)中有生物积累)和大肠杆菌ED1a(在GMM中无生物积累)对度洛西汀有不同的反应,受影响的代谢途径包括氨基酸代谢、嘌呤和嘧啶生物合成,以及为核苷酸生物合成提供前体的戊糖磷酸途径。
也就是说,蛋白质结合是度洛西汀生物积累的一个促进因素。此外,研究人员使用蠕虫模型发现,生物积聚细菌可以吸收足够的特定药物分子来改变药物的治疗作用。
总的来说,肠道菌群截下药物不仅影响了药效,还通过代谢的相互作用影响了菌群结构。未来,有望通过根据肠道微生物的组成来表征人们的反应,推进个性化药物治疗。
