大部分微生物組研究的重點是生活在腸道系統(tǒng)中的細菌群落的平衡，以及它們對健康和疾病的影響。然而，胃腸道微生物組不僅包含細菌，它還是單細胞真核生物和病毒的家園。新加坡國立大學(新加坡國立大學)Yong Loo Lin醫(yī)學院的一組科學家進行的實驗室和體內(nèi)研究現(xiàn)已證明了常見腸道真核生物囊胚桿菌的一種亞型如何直接殺死良好的腸道細菌雙歧桿菌，并且減少了另一種良好的微生物菌細菌Lactobacillus的數(shù)量。

“這是第一項詳細的研究，顯示了人類腸道常見的單細胞真核生物囊孢桿菌與宿主微生物群之間的因果關(guān)系 ，”新加坡國立大學醫(yī)學院微生物學和免疫學系的研究負責人Kevin Tan博士評論道。 。“我們揭示了它如何減少有益細菌的數(shù)量，這反過來又可能導(dǎo)致腸道微生物群不平衡和腸道健康狀況惡化。”

新加坡國立大學的研究小組在一篇題為“ 病原性囊胚菌 亞型與腸道微生物群之間的相互作用：體外和體內(nèi)研究 ” 的論文中描述了其在微生物組中的研究和發(fā)現(xiàn)。

囊胚是人類和其他動物宿主中常見的腸道真核生物。雖然許多研究表明單細胞生物是良性的人類腸道共生，但其他研究表明，囊胚與胃腸疾病，腸易激綜合征，炎癥性腸病和腸道微生物群的破壞有關(guān)。

國大作者評論說，這種研究結(jié)果的差異可能是因為囊胚菌有不同的亞型，這可能對腸道微生物群產(chǎn)生不同的影響。“事實上，有人認為，與囊胚相關(guān)的微生物群組成可能依賴于生物體的亞型同一性......這些先前研究中的一些重要限制因素是囊胚菌的亞型，其在致病潛力方面存在差異，不受控制或確定。“

考慮到這一點，研究小組研究了囊胚菌ST7 的特定亞型(ST)與腸道微生物組中發(fā)現(xiàn)的不同類型細菌之間的相互作用。已知ST7 囊胚蟲具有在其他亞型中未見的致病性質(zhì)，并且對甲硝唑具有抗性，甲硝唑是治療真核單細胞病原體的首選藥物。研究還表明，ST7可以破壞腸道襯里。雖然已經(jīng)在新加坡報道了囊胚 ST7，但在日本和至少一項丹麥研究中也發(fā)現(xiàn)了該亞型，因此在其他地區(qū)也可以發(fā)現(xiàn)致病性ST7。像其他的囊胚菌 一樣通過食用受感染動物(包括鳥類)糞便污染的食物來傳播ST7亞型。

對于他們報道的研究，研究人員共同孵育了兩種分離物(ST7-H和ST7-B)的囊胚 ST7生物與代表性的共生腸道細菌，包括大腸桿菌，糞腸球菌，脆弱擬桿菌，長雙歧桿菌，短乳桿菌和枯草芽孢桿菌。。他們的研究結(jié)果表明，囊胚 ST7對一些腸道共生細菌有積極作用，并與多種細菌類型的細菌數(shù)量增加有關(guān)。

然而，當與長雙歧桿菌和大腸桿菌共培養(yǎng)時，囊胚 ST7對活性小鼠的胃腸道中的“好”細菌長雙歧桿菌的群體產(chǎn)生負面影響，并且還減少了長雙歧桿菌的 數(shù)量。隨后的研究表明，ST7 通過誘導(dǎo)釋放活性氧物質(zhì)的氧化應(yīng)激機制直接導(dǎo)致雙歧桿菌生物的死亡。在大腸桿菌存在下，囊胚 ST7對長雙歧桿菌 的不利影響甚至更大。“確實，長雙歧桿菌的 基因表達分析他們表示，一些細菌的氧化還原酶基因被上調(diào)，這表明它在囊胚和大腸桿菌的存在下正在經(jīng)歷氧化應(yīng)激，“作者說。“此外，更大百分比的 長雙歧桿菌 ，當這些用培養(yǎng)的細胞表現(xiàn)出細胞ROS [活性氧]含量芽 和大腸桿菌。”有趣的是，雙歧桿菌和大腸桿菌 是有益的芽 生長。

另外的研究隨后發(fā)現(xiàn)，通過研究人員尚未發(fā)現(xiàn)的機制，囊胚 ST7也在體內(nèi)減少了乳酸桿菌的 數(shù)量 。雙歧桿菌和 乳桿菌 通常被認為是良好的細菌，因為它們通過支持襯里細胞之間的緊密連接而起到維持腸內(nèi)層完整性的作用，并且雙歧桿菌也可以具有抗炎特性。這兩種細菌也常用作促進腸道健康的益生菌。

除了其上的種群的影響雙歧桿菌和乳酸桿菌，芽 ST7被發(fā)現(xiàn)，并間接通過觸發(fā)導(dǎo)致潰瘍和腸壁體內(nèi)的無序結(jié)構(gòu)的炎癥反應(yīng)損傷腸道都直接通過破壞緊密連接蛋白襯里。Tan報道的研究證實，長雙歧桿菌 可以保護腸上皮屏障，防止囊胚誘導(dǎo)的損傷。

Tan現(xiàn)在正在開發(fā)工具來幫助研究囊胚 可能導(dǎo)致疾病的機制。他的團隊開發(fā)了一種基因修飾系統(tǒng)，可以在囊胚中引入和表達外源基因 。他們希望利用這個系統(tǒng)闡明囊胚如何 與宿主相互作用引起疾病并探索解決其不利影響的方法。

“據(jù)我們所知，這是第一次使用體內(nèi)系統(tǒng)補充的體外設(shè)置來研究囊胚菌 與腸道微生物群的相互作用，”該團隊指出。“雖然大多數(shù)關(guān)于囊胚的報告將其標記為共生菌和健康腸道微生物群的成員，但本研究中的發(fā)現(xiàn)表明，由兩種致病菌株代表的不同ST囊胚可能與更常見的ST(例如ST1)不同地調(diào)節(jié)腸道微生物群。 -3)。未來的工作應(yīng)該包括其他具有較小致病潛力的囊胚 STs以及更多的腸道細菌代表。這應(yīng)該可以更準確地了解囊胚菌的位置它的STs確實站在腸道健康和疾病上。“