Nature：饮食、微生物组与自身炎症性疾病

沫诺

生物通报道：St. Jude儿童研究医院的科学家们发现，饮食诱导的肠道菌变化能对免疫应答产生影响，改变机体对自身炎症性疾病的易感性。这项研究发表在近期的Nature杂志上，为人们展示了肠道菌对人体健康的具体影响。
我们的肠道内生活着成千上万的细菌和微生物，它们组成了肠道微生物组。肠道微生物组是一个多变的生态体系，可以帮助机体消化食物和抵御感染。越来越多的证据表明，肠道微生物组的成分改变，会导致多种疾病的发生，比如癌症和多发性硬化症。然而，人们还不了解这其中的具体机制。
“我们的结果令人兴奋，有助于解释饮食如何影响机体对自身炎症性疾病的易感性，”文章的通讯作者Thirumala-Devi Kanneganti博士说。“虽然已经有许多证据表明，饮食可以影响人类疾病，但人们并不清楚其中的具体机制。我们的研究显示，饮食能通过调整肠道微生物组的构成，影响免疫调控及相关疾病。”
研究人员构建了慢性复发性多病灶性骨髓炎CRMO的小鼠模型，这些小鼠携带着致病基因Pstpip2。CRMO是一种毁灭性的炎症性儿童骨病。
研究人员发现，改变小鼠食物的营养成分，会使特定肠道菌显著增加或减少。受到这种影响的细菌包括Prevotella，这种菌被认为与骨髓炎、关节炎、牙周炎等炎症性疾病有关。
调节饮食限制肠道Prevotella的生长，可以保护突变小鼠不得骨髓炎。此外，这样的饮食还能使促进炎症的免疫分子IL-1 beta减少。Kanneganti等人之前的研究表明，CRMO小鼠模型中的IL-1 beta会推动骨髓炎的发展。而这项新研究显示，饮食改变影响了中性粒细胞的IL-1 beta供应。
为了验证肠道菌与骨髓炎之间的关联，研究人员先通过饮食促进小鼠的疾病，然后用广谱抗生素进行处理。抗生素治疗之后，Prevotella和肠道Il-1 beta水平明显降低，患骨髓炎的小鼠也大大减少。这项研究还显示，移植健康小鼠的肠道菌，能够为携带致病突变的小鼠提供保护。
人们把对健康有益的细菌和微生物称为益生菌，“益生菌可以成为一种更有针对性的方法，帮助人们抑制IL-1 beta的生产，抵御自身炎症性疾病，”文章的第一作者John Lukens博士说。