去年,在維也納舉辦的歐洲胃腸病學會的年會周(UEGW)上,有一個會場和別的會場都不同,可以說是座無虛席。不,何止是座無虛席,原本能坐一百人左右的大廳,塞進了兩倍的人都不止。莫說找到座位,連站的地方都很難找到。站在后排的聽眾會不自覺地推擠前排的聽眾,因為大家都想再往前一點,看得再清楚一點。
歐洲胃腸病學會的年會周是世界上規模最大的胃腸病學術會議之一,匯聚了全世界頂尖的胃腸科醫生、專家和科學家。能讓這些人趨之若鶩、不顧形象,是因為這里的話題太酷炫了。
腸道菌群
其實早在上個世紀,醫生和科學家們就已知道腸道菌群和多種疾病有密切的關系。腸道菌群紊亂不僅可能引起胃腸道的疾病,而且還和很多全身疾病,比如肥胖、各種代謝性疾病、免疫性疾病等都有著密切的關系[1-3]。但是人類腸道環境是一個復雜的生態系統,其中含有至少300-1000個物種[4]。分析這樣復雜的數據本身就有著天然的難度。直到最近,隨著大數據技術的成熟,對腸道菌群大規模、深入的研究才方興未艾。
這類大數據分析帶給我們的結果是震撼性的,有時甚至可以說,是徹底刷新了我們對很多疾病的傳統認識。
最近,《科學》(Science)雜志上一篇來自日本慶應大學的新研究,就向人們揭示了這個飛速發展的領域里,又一個令人震驚的實事[5]。
炎癥性腸病
之所以令人震驚,是因為新發現“顛覆”了從前科學家對炎癥性腸道病病因的認知。是一類以反復的、嚴重的腸道炎癥性病變為特點的疾病,往往缺乏特效療法,也對患者的生活質量有很大的影響。
克雷伯氏菌(Klebsiella)
通常,科學家認為炎癥性腸道病是一種原因不明的自身免疫性疾病(即患者的免疫細胞失控,并對患者自己發動攻擊)。然而,日本應慶大學的科學家盯上了一種叫做的細菌。
克雷伯氏菌是一種廣泛存在于健康人口腔和胃腸道中的細菌。一般來說,克雷伯氏菌可以和宿主和諧相處,只有宿主出現免疫力低下的情況,比如艾滋病、服用免疫抑制劑等情況下才會引起感染,誘發炎癥性腸病。
透射電子顯微鏡下培養皿中的克雷伯氏菌。這種克雷伯氏菌就是炎癥性腸病的病因?
應慶大學的科學家從患有炎癥性腸病的患者的唾液樣本中分離出克雷伯氏菌,再把這些細菌移植到無菌小鼠(germ-free mice)的腸道中,然后發現,這些小鼠的腸道中也發生了炎癥性腸病的病理表現。難道說炎癥性腸病竟然是一種細菌感染引起的疾病,根本不是什么原因不明的自身免疫性疾病。而
掃描電子顯微鏡下植入了無菌小鼠腸道內的克雷伯氏菌。與其說克雷伯氏菌引起了腸道菌群紊亂、繼而引起炎癥性腸病,不如說是因為宿主的腸道菌群已經發生紊亂,才給了克雷伯氏菌作亂的機會,繼而引起炎癥性腸病
且慢,既然腸道是一個復雜的生態環境,那么事情肯定不會那么簡單。今次發現將克雷伯氏菌移植到無菌的小鼠腸道內,才會發生細菌定殖和炎癥性改變。如果將同樣的菌種接種到菌群環境健康的小鼠腸道內,克雷伯氏菌就不能定殖,也不會引起炎癥性改變。可別忘了,克雷伯氏菌是廣泛存在于健康人體表的機會主義者,正常情況下可以和宿主和諧共處,只有在宿主免疫力低下的情況下才會趁機作亂。因此,。
當然了,這類針對老鼠的研究并不能直接應用在人類身上,但是這些研究無疑對研發炎癥性腸病的療法提供了寶貴的思路。
克雷伯氏菌作亂的方式不是直接攻擊腸道,而是通過引起人體免疫系統的過激反應,繼而對腸道造成破壞
同樣發表在這一期《科學》雜志上,來自中國醫學科學院北京協和醫學院曹雪濤團隊的研究就發現,[6]。
在一些特定情況下,比如因為抗生素導致腸道菌群失衡的時候,口腔細菌,尤其是克雷伯氏菌就會“占領”腸道,激活免疫細胞TH1,引發腸道炎癥。健康的腸道菌群環境對于維持人體內環境的穩定,避免免疫系統紊亂,甚而造成自身免疫性疾病有著重要的作用
一方面,也許在腸道內殺滅有害菌、培養益生菌會成為攻克炎癥性腸病這一難題的金鑰匙;
另一方面,也許不限于炎癥性腸病,其他多種免疫功能紊亂引起的疾病或多或少也都能從腸道菌群紊亂找到病因。
被攻擊的克雷伯氏菌。腸道菌群這個領域太新,也有太多的未知。這些新的研究僅僅為我們揭開了這個龐大而復雜的系統的冰山一角,也許提出的新問題比解答了的問題還要多得多。而這些新的問題又為進一步的研究提供了方向。
對那些像去年在歐洲胃腸病學會年會周上趨之若鶩、不顧形象的那些人一樣的科學家們來說,這是一個亟待耕耘的領域。而他們不顧一切帶回去的新知,就像一粒粒種子,或許在不久的將來,也許今年、也許明年,就會種出更多震撼性的成果。