研究顯示腸道微生物如何影響胃流感
一項(xiàng)新的研究表明,腸道微生物可以根據(jù)首次感染的腸道位置,調(diào)節(jié)諾如病毒感染的嚴(yán)重程度(胃流感,或冬季嘔吐病毒)。這項(xiàng)研究于2019年11月25日發(fā)表在《自然微生物學(xué)》雜志上,它指出了治療諾如病毒感染的新可能性。
諾如病毒感染傳播迅速,導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉和嘔吐。它們可以在有大量人口的地方造成浩劫,包括養(yǎng)老院、學(xué)校、游船和日托中心。全世界每年發(fā)生20多萬(wàn)起諾如病毒致命感染事件,大多數(shù)死亡發(fā)生在發(fā)展中國(guó)家。這種感染只有對(duì)癥治療。
諾如病毒感染通過被細(xì)菌污染的食物或水迅速傳播,通常來(lái)自感染病毒的人的糞便。預(yù)防諾瓦克病毒感染的最佳方法是勤洗手,清洗生的水果和蔬菜,在感染后和感染后兩天遠(yuǎn)離公共場(chǎng)所,并在同一時(shí)期遠(yuǎn)離食物準(zhǔn)備。
諾如病毒感染在幼兒、老年人和免疫系統(tǒng)受損的人群中尤其危險(xiǎn)。這項(xiàng)研究是基于腸道微生物與諾如病毒的相互作用,以尋找有助于消除感染的新療法。
人類腸道中至少有30萬(wàn)億個(gè)微生物,包括1000種不同的細(xì)菌。這些微生物與人體健康有多方面的相互作用,包括抑制致病菌的生長(zhǎng),形成腸道和機(jī)體的免疫力,合成大量有用的營(yíng)養(yǎng)和生化因子,使許多機(jī)體過程平穩(wěn)、均勻地進(jìn)行。甚至出生后早期的大腦發(fā)育和成熟也與正常腸道微生物群的存在有關(guān)。
研究人員用諾如病毒感染小鼠來(lái)研究正常腸道細(xì)菌存在時(shí)病毒感染的嚴(yán)重程度。
有趣的是,當(dāng)諾如病毒與小腸下部的正常細(xì)菌相互作用時(shí),感染變得更嚴(yán)重,這一發(fā)現(xiàn)重復(fù)了早期的小鼠研究。這些病例中一個(gè)未解決的謎題是,抗生素耐藥性對(duì)小鼠諾如病毒毒性的影響明顯失敗,鑒于上述,這是一個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)。
然而,目前的研究表明,當(dāng)涉及到上小腸時(shí),共生腸道細(xì)菌的存在可以抑制病毒感染。因此,取決于感染的地方,細(xì)菌有完全相反的效果。
換句話說,腸道不僅僅是一根很長(zhǎng)的均勻的細(xì)菌沉淀物,在它的整個(gè)長(zhǎng)度中起著同樣的作用,而是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的結(jié)構(gòu),對(duì)同樣的感染有著截然不同的反應(yīng)。
當(dāng)他們探究這種反應(yīng)差異的原因時(shí),他們發(fā)現(xiàn)膽汁酸在這個(gè)過程中起了關(guān)鍵作用。膽汁酸是由肝臟產(chǎn)生的類甾體分子,是膽汁中主要的活性成分。這些化合物有助于消化腸道中的脂肪。然而,它們的產(chǎn)生也受到整個(gè)腸道細(xì)菌的強(qiáng)烈影響。
研究表明,膽汁酸會(huì)觸發(fā)腸道某些部位的免疫反應(yīng),以確保在面對(duì)腸道病毒時(shí),它能做好戰(zhàn)斗準(zhǔn)備。它們?cè)谛∧c上部的存在增強(qiáng)了對(duì)感染的免疫反應(yīng),但在下部,膽汁酸刺激了干擾素III的激活,干擾素III是一種分子,是人體抵御病毒感染的關(guān)鍵組成部分。
這一發(fā)現(xiàn)有助于解釋為什么不同的人對(duì)諾如病毒感染表現(xiàn)出如此不同的反應(yīng)。事實(shí)上,有些感染是完全無(wú)癥狀的,有些則會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。現(xiàn)在可以把部分原因歸咎于膽汁酸和腸道微生物之間的相互作用,這種相互作用因人而異,也可以歸咎于腸道感染的位置。每個(gè)人的腸道微生物群落都包含不同比例的不同生物體。因此,每一次感染的嚴(yán)重程度都可以被所有這些決定腸道免疫系統(tǒng)如何看待和應(yīng)對(duì)病毒的因素所調(diào)節(jié)。
反過來(lái),這可能有助于制定預(yù)防或治療諾如病毒感染的新戰(zhàn)略。例如,科學(xué)家可以嘗試沿著整個(gè)腸腔刺激干擾素III的激活,而不是像現(xiàn)在這樣只刺激小腸的上部。還有更多的方法可以利用膽汁酸或腸道微生物群來(lái)調(diào)節(jié)腸道免疫,以防止諾如病毒占領(lǐng)腸道。
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