我們腸道中的細(xì)菌在我們消化食物的方式中起著重要作用，我們吃的食物包括我們服用的口服藥物。但腸道微生物組對(duì)藥物的影響可能與對(duì)食物的影響不同，因?yàn)樗幬锿ǔＶ荚卺槍?duì)身體中的特定組織或器官或過(guò)程。
加州大學(xué)舊金山分校微生物學(xué)和免疫學(xué)教授 Peter Turnbaugh 博士開(kāi)始通過(guò)研究微生物組如何影響心臟藥物地高辛來(lái)研究這種影響?，F(xiàn)在，他的研究小組已將這一研究應(yīng)用于更好地了解癌癥化療。
“我們想知道微生物組在抗癌藥物的代謝中是否重要，這些藥物對(duì)治療結(jié)腸癌和其他類型的癌癥至關(guān)重要，”Turnbaugh 說(shuō)。“到目前為止，答案似乎是肯定的。”
腸道微生物組如何影響癌癥治療?
我們腸道中的細(xì)菌與藥物相互作用的概念至少可以追溯到 50 年前。研究人員已經(jīng)知道，有時(shí)細(xì)菌可以通過(guò)改變藥物對(duì)身體影響的方式代謝藥物。在癌癥方面，來(lái)自北卡羅來(lái)納大學(xué)的 Matthew Redinbo 的開(kāi)創(chuàng)性研究表明，腸道細(xì)菌可以在化療藥物伊立替康被宿主滅活后重新激活它，從而導(dǎo)致限制給藥劑量的副作用?；颊?。
然而，微生物組在其他類型的癌癥化療中的更廣泛作用仍不清楚，部分原因是方法學(xué)的限制。在過(guò)去十年左右的時(shí)間里，DNA 測(cè)序的進(jìn)步，加上在試管和動(dòng)物模型中操縱微生物組的方法，為更好地了解微生物組如何對(duì)藥物活性產(chǎn)生影響奠定了基礎(chǔ)。
你在學(xué)習(xí)中見(jiàn)過(guò)什么例子?
我的實(shí)驗(yàn)室最近發(fā)表了一項(xiàng)研究，研究微生物組如何影響稱為氟嘧啶 (FPD) 的化療藥物的代謝，這種藥物經(jīng)常用于治療結(jié)腸癌。這項(xiàng)工作由前博士后 Peter Spanogiannopoulos 和才華橫溢的醫(yī)學(xué)博士/博士領(lǐng)導(dǎo)。在加州大學(xué)舊金山分校海倫迪勒家庭綜合癌癥中心等合作者的幫助下，學(xué)生 Than Kyaw 得到了幫助。我們懷疑生活在腸道中的細(xì)菌可以在某些藥物到達(dá)腫瘤之前攔截并使其失活。
我們知道這些 FPD 藥物在肝臟中被一種特定的酶代謝。我們發(fā)現(xiàn)腸道中的多種細(xì)菌，包括大腸桿菌和其他常見(jiàn)的腸道細(xì)菌種類，會(huì)產(chǎn)生非常相似的酶，而這些細(xì)菌酶正在分解藥物，將一種會(huì)主動(dòng)殺死癌細(xì)胞的物質(zhì)變成無(wú)活性的物質(zhì)代謝物。
另一方面，我們還發(fā)現(xiàn)該藥物的口服版本，在它變得活躍之前需要被代謝，也可以被相同的大腸桿菌菌株激活。所以，這里有相同的細(xì)菌菌株，可以促進(jìn)這種藥物的活化和失活。
哇，這里有很多復(fù)雜性。大多數(shù)人的腸道中有多少種不同的細(xì)菌和基因?
關(guān)于微生物組的有趣和令人生畏的事情之一是我們每個(gè)人都有一個(gè)非常不同的微生物組。我們的腸道中可能都有大腸桿菌，但我們可能有不同的菌株。某些細(xì)菌菌株之間的這些差異可能會(huì)導(dǎo)致在其基因組中發(fā)現(xiàn)的基因存在很大差異。所以，僅僅知道細(xì)菌的名稱并不總是告訴你它能做什么。
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