Nature重磅:非抗生素类药物也对人类肠道细菌产生广泛影响

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传统，人们可能都会认为抗生素才主要影响细菌，非抗生素类药物对细菌应该没有影响或影响较小。最近的一项研究结果告诉我们，事实并非如此！

之前，已有研究发现摄入某些靶向人细胞的非抗生素类药物与肠道微生物组成的改变相关，譬如：治疗糖尿病的药物（如二甲双胍和阿卡波糖）、质子泵抑制剂、非甾体类抗炎药、第二代抗精神病药、阿片类药物和他汀类药物。但是，对于范围更广的药物，这种情况发生的程度尚知之甚少。

2018年3月，欧洲分子生物学实验室（EMBL）的科学家们在顶尖科学杂志Nature上发表了一篇文章《Extensive impact ofnon-antibiotic drugs on human gut bacteria》，报道了一系列非抗生素药物与人类肠道微生物群之间的相互作用。

由德国海德堡欧洲分子生物学实验室的Nassos Typas博士领导的研究发现：许多非抗生素人靶向药物可能对肠道微生物产生直接影响，这可能同时导致胃肠道不良反应和治疗效应。

研究人员通过观察经筛选的38种细菌（包括健康个体的肠道微生物群中发现的共生菌、致病菌和益生菌（副干酪乳酸杆菌），在37℃厌氧培养基中用1079种药物处理，监测这些细菌的生长，绘制了药物与人类肠道细菌之间的关系。评估药物包括835种人-靶向药物和244种抗感染药物（其中有156种具有抗菌活性的药物[抗生素和杀菌剂]和88种对抗真菌、病毒或寄生虫有效的药物）。所有药物的测试浓度都在人类肠道中发现的估计范围内。

78％的抗菌药物至少抑制一种细菌的生长，并且有几种药物抑制多种细菌。除此之外，24％在人细胞中具有分子靶点的药物（包括质子泵抑制剂、抗精神病药和二甲双胍）在体外抑制至少一种菌株的生长。作者说到：因为筛选的细菌菌株种类有限，可能还低估了药物对肠道微生物群的影响。对于这1079药物中的一些药物，研究人员推测：抗微生物作用可能与其作用机制直接相关，因此有助于治疗效果。

抗生素、钙通道阻滞剂和抗精神病药物是对肠道微生物群具有最大抑制作用的药物。

尽管大多数人靶向药物仅影响其中的一些菌株，但至少有10种菌株受到影响。主要的丁酸盐来源（直肠真杆菌、Roseburiaintestinalis、陪伴粪球菌）和丙酸盐来源（Bacteroides vulgatus、Prevotella copri、Blautia obeum）是最敏感的，而γ-变形杆菌是最顽固的。

研究人员还发现抗菌药物的耐药性与对人靶向药物的耐药性之间有很强的相关性。研究结果显示，过度表达抗生素耐药基因tolC（一种众所周知的抗生素一般耐药机制，抵抗抗大肠杆菌和其它细菌的一些抗生素）的Escherichiacoli ，对抗生素和7种非抗生素药物中的6种都产生耐药；而缺乏这种基因的大肠杆菌对两者都是最敏感的。这种效应也见于单形拟杆菌中。然而，对于艰难梭菌（Clostridium difficile）、P. distansonis和脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis），抗生素的耐药性高于对人靶向药物的耐药性。

这些数据表明，抗生素耐药机制也可能保护细菌免受人类靶向药物的影响，但是赋予对每种药物耐药的机制可能不同。作者认为，为了探索非抗生素药物在促进抗生素耐药中的作用，需要对该领域进行进一步研究。作者指出：“所有这些结果都表明抗生素耐药机制和抗人靶向药物的耐药机制之间存在重叠，这意味着迄今尚未注意到的通过口服非抗生素药物而获得抗生素耐药性的风险。”

总而言之，这是第一个系统地描述非抗生素药物对肠道微生物样环境影响的研究，并显示人靶向药物可能会增加对抗生素的耐药性。进一步的动物模型研究和进一步的临床试验将描绘非抗生素药物影响肠道微生物群的机制的清晰画面，以及微生物是否可以靶向用于减少副作用和提高疗效。

补充益生菌，调节肠道菌群，有可能提高抗生素及人靶向药物（治疗糖尿病的药物[如二甲双胍和阿卡波糖]、质子泵抑制剂、非甾体类抗炎药、第二代抗精神病药、阿片类药物和他汀类药物）的疗效并且减轻其副作用！

参考文献：

Maier L, Pruteanu M, Kuhn M, Zeller G, Telzerow A, Anderson EE,Brochado AR, Fernandez KC, Dose H, Mori H, Patil KR, Bork P, Typas A. Extensiveimpact of non-antibiotic drugs on human gut bacteria. Nature. 2018 Mar 19. doi:10.1038/nature25979.

（转化医学网360zhyx.com）