PNAS：首次！肠菌在克罗恩病中作用的分子结构机制

社则会生活在体液大肠内的菌类在体液的代谢、抗患毒等总体都发挥着至关重要的作用，菌类失衡则会导致一系列疾患的引发，比如克罗恩患（CD）和其他形式的肾病肠患(IBD)等。但这些联系其实的病理学选择性仍不清楚。美国麻省总医院(MGH)布罗德研究成果所(Broad Institute)和哈佛大学医学院(Harvard Medical School)的研究成果医务人员今日发掘出，一种与克罗恩患之外的、叫做活泼豚鼠线虫(Ruminococcus gnus)的生物体则会获释某种单糖(或糖分子结构链)，一连串抗患毒反应。R.gnus电镜特写该研究成果发表文章在《PNAS》上，是年所概述大肠微生物与人类疾患彼此间联系选择性的研究成果之一。“这是一种独特的分子结构，都是了大肠微生物与肾病疾患彼此间的潜在联系，”第一作者Matthew Henke说。“微生物菌类与疾患的联系研究成果日渐多，”HMS的药理学与分子结构药理学名誉教授Clardy说，“有些之外性并不不强，但有些弱，但总归都是之外的。”R.gnus与CD之外差不多有200万墨西哥人罹患肾病肠患(IBD)，都有克罗恩患。布罗德整体研究成果所(Broad core institute)成员、传染患和微生物组项目联合主任Ramnik Xier的Laboratory此前的崇，在克罗恩患的某些愈演愈烈期，R.gnus在大肠菌类的轻元素可以从不足1%跃升至超过50%。Xier，Clardy和Henke想要通过科学研究未确定克罗恩患与R.gnus彼此间的联系，其其实的病理学选择性到底是怎么回事？肾病单糖于是，研究成果开发团队在Laboratory里培养单单R.gnus菌落后，对该生物体造成的所有分子结构进行了鉴定，以未确定是不是存在促炎因子。他们发掘出R.gnus化学合成并分泌具有鼠李糖结构上和侧链的复合单糖。进一步研究成果表崇，该单糖主要由三个鼠李糖模组逐步形成的等价结构上和由两个模组逐步形成的短侧链组成。鼠李糖结构上由1,2-和1,3-连通的鼠李糖模组制成，侧链具有与1,6-连通的末端。这个单糖能有效游离细胞体细胞分泌炎性炎症（TNFα），并且TNFα分泌依赖于toll样介导4（TLR4）。揭开结构失落后，他们搜索了R.gnus的基因组并鉴定了负责氢化这种单糖的基因。未来的实验将研究成果这些基因是不是在克罗恩患复发此前过度表达。近代Henke说:“如果我们能一个患人，发掘出这种单糖的基因在患情恶化此前就此前表达单单来，那就相当有说服力了，这也意味着这种单糖是克罗恩患复发的原因。”如果这个新方法论被证崇是错误的，研究成果医务人员可以针对R.gnus潮湿或其造成这种肾病单糖的能力，开发属于自己治疗克罗恩患和相近肾病疾患的新方法。微生物组的影响是广泛的，这些发掘出对克罗恩患以外的其它疾患同样具有适用性。“今日我们此前建立了这种新方法，我们可以短时间内检查其他生物体，知晓微生物组促进疾患的其实分子结构选择性，”Xier说。此前的研究成果只是表崇体液大肠微生物组变化与宿主疾患状态存在联系，但甚少有研究成果揭示这些联系其实的分子结构选择性，这项研究成果是第一个研究成果微生物群与人类健康彼此间联系其实的分子结构选择性的研究成果，也为未来的研究成果备有并不历史性的借鉴。原始单单处：Matthew T. Henke, Douglas J. Kenny, et al. Ruminococcus gnus, a member of the human gut microbiome associated with Crohn’s disease, produces an inflammatory polysaccharide. PNAS. Jun 2019.