盘点：肠道菌群告诉我们关于抗生素使用的教训及全新替代方法
2016-05-16 佚名 不详
许多研究表明抗生素是一把双刃剑：既能够杀死导致感染的有害细菌，又会损耗我们的肠道菌群，损伤免疫系统，使我们在面对超级细菌感染的时候变得更加脆弱。在本站之前的报道中就曾有研究对抗生素的使用问题进行探讨。 在国际学术期刊Cell Host ＆Microbe上发表的一项最新研究中，来自美国加州大学戴维斯分校的研究人员以小鼠为模型，发现了抗生素治疗后肠道中发生的一系列变化，这些变化致
许多研究表明抗生素是一把双刃剑：既能够杀死导致感染的有害细菌，又会损耗我们的肠道菌群，损伤免疫系统，使我们在面对超级细菌感染的时候变得更加脆弱。在本站之前的报道中就曾有研究对抗生素的使用问题进行探讨。
在国际学术期刊Cell Host ＆Microbe上发表的一项最新研究中，来自美国加州大学戴维斯分校的研究人员以小鼠为模型，发现了抗生素治疗后肠道中发生的一系列变化，这些变化致使致病菌的势头得到进一步扩大。据文章作者所说，整个过程开始于抗生素杀死了肠道中的"好"细菌，其中包括分解植物纤维产生丁酸的细菌，丁酸是肠道中一种重要的有机酸，能够作为肠壁细胞的能量来源帮助吸收水分。代谢植物纤维的能力下降降低了肠壁细胞对氧气的消耗，导致肠道中氧气浓度增加，促进了沙门氏菌的生长。
在今年三月份发表在国际学术期刊BMJ上的另外一项研究中，研究人员发现在发生尿路感染的儿童机体中抗生素耐药性的发生率越来越高，而这或许会使得很多一线疗法中的抗生素并不能有效发挥作用。研究者回顾了在26个国家中涉及7.7万份大肠杆菌样本的58项观察性研究，尽管这些研究并没有告诉我们个体耐药性产生的原因和效应，但对大量观察性数据进行综合分析或许就可以帮我们查明真相。研究结果显示，在大肠杆菌引发的儿童泌尿道感染中抗生素的耐药性呈现一种高态势的流行状况，其中很多患者都是早期经常使用抗生素所致。
而在5月10日最新发表在国际学术期刊Trends in Molecular Medicine上的一篇综述文章中，文章作者总结了我们在使用抗生素的过程中得到的经验和教训，对于找到预防和弥补抗生素对肠道益生菌造成的有害作用的新方法具有重要指示意义。
要点一：抗生素破坏了肠道菌群与免疫系统之间的联系，创造了有利细菌感染的环境。
在过去的十年中，研究人员已经建立了一种共识：沿小肠分布的有益共生细菌能够通过与免疫细胞进行分子对话稳定宿主的免疫系统。而加入抗生素会导致肠道细菌发出的许多信号出现丢失，导致免疫细胞功能出现暂时性紊乱。
人类生命早期如果出现菌群紊乱可能导致自身免疫疾病以及一些代谢疾病的出现，比如哮喘以及体重增加，并可能会持续到成年阶段。
要点二：抗生素的使用会对细菌造成一种选择压力，推动抗生素抵抗。
在自然状态下，从永久冻土到人类肠道中的细菌群落都可能存在抗生素抗性基因。抗生素会杀死不带抗性基因的细菌群体，而存活下来的抗性细菌会继续繁殖，并可能将抗性基因转移到其他细菌群体中。
最近研究已经表明，随着人类年龄增长以及受到越来越多的抗生素暴露，体内微生物组的抗生素抗性基因池会发生扩张。其中一项研究表明人类和动物体内40%的细菌都携带针对一种广谱抗生素的抗性基因。
要点三：抗生素不是唯一的治疗方法，针对感染性细菌开发特异性治疗策略仍处于早期发展阶段。
未来开发治疗细菌感染的新方法或者对现在使用的抗生素进行补充，或者提供更加特异的靶向替代策略。其中一种补充治疗方法就是促进免疫细胞合成抗菌因子，在进行抗生素治疗清除细菌以后，注射免疫刺激性分子，唤起免疫细胞产生应答，这种方法已经得到证明能够成功地保护小鼠避免有害细菌在小肠内定植。
文章还提到了其他针对广谱抗生素的替代方法：
- 抑菌素是细菌合成的一种能够杀死竞争细菌的蛋白质，使用益菌素或表达益菌素的工程改造细菌可以选择性杀死病原体，同时不影响肠道益生菌群。
- CRISPR-CAS9基因编辑技术可以用于切除感染性细菌的抗生素抗性基因。这种方法已经得到证明能够有效靶向特定细菌，导致抗生素抗性无法进一步发展。
- 粪便移植也能够帮助建立有益的肠道菌群，产生黏液，分泌抗微生物多肽，并提供能够对抗病原体的定植细菌。
这些方法目前处于不同的临床开发阶段，研究人员正在密切观察这些方法的效果到底如何。
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