Science:原来如此!药物副作用也和肠道微生物有关!
导读 | 医学的进步不断推动着新药的开发,给无数病患带来新的希望,然而,是药三分毒,药物毒副作用也一直是横亘在疾病与健康之间的巨大鸿沟,更是科学家们为之不懈努力的目标。 |
医学的进步不断推动着新药的开发,给无数病患带来新的希望,然而,是药三分毒,药物毒副作用也一直是横亘在疾病与健康之间的巨大鸿沟,更是科学家们为之不懈努力的目标。
日前,来自苏黎世大学的安德鲁教授带领的研究团队发现:肠道微生物是某些药物毒副作用的罪魁祸首,它们甚至可利用药物中的成分合成有毒化合物。
他们的研究结果发表在《Science》杂志上。题目为“Separating host and microbiome contributions to drug pharmacokinetics and toxicity.”
人体肠道微生物组是人体最庞大而复杂的微生物群落,也是人体的一个重要的代谢器官 。在哺乳动物中,肠道微生物在营养物质的摄取、上皮细胞的生长发育、免疫及药物的代谢和毒性方面起重要作用。近年来,肠道微生物组在药物代谢中的作用受到越来越广泛的关注,其特点深入影响药物药效、药物副反应及相关药物研究。
而不少专家认为使用微生物组,我们有望带来全新的精准疗法。研究人员研究了一种抗癫痫和抗焦虑药物--氯硝西泮。这种药物的分解产物会导致严重的毒性,在本次研究中,通过评估测量氧化、硝基还原、葡萄糖醛酸化与肠肝循环等过程,他们测量了这种有毒化合物的含量。然后他们把这种药物投喂给携带细菌的老鼠,该细菌被设计成缺乏这种药物转化的能力。利用这些数据,研究团队开发了一种药物代谢模型,成功地预测肠道细菌在氯硝西泮代谢中的作用。
正常情况下,肝脏通过葡萄糖醛酸化过程给药物添加基团解毒。但是这种细菌酶会移除添加的基团,将药物分解成一种有毒化合物。
为了了解个体的肠道菌群是否影响了他们对药物的代谢,安德鲁和他的同事收集了数十个健康人的粪便样本。他们用氯硝西泮对样品进行处理,并测量样品中细菌与药物相互作用时产生的化合物。研究小组发现,肠道微生物在其中所产生的循环有毒代谢物中占20%到80%。
研究人员已经发现了几十种肠道细菌似乎可以修饰治疗药物,包括一些治疗帕金森病和焦虑的药物。细菌干扰也可能有助于解释为什么动物模型并不总能预测人类的药物毒性,因为动物的肠道微生物与人类不同。
研究人员表示,这种新的模型有可能识别出那些最有可能受到药物副作用影响的人,并帮助研究人员制定新的方法,将这种风险降到最低限度。
不过,目前仍然还有许多问题存在。现在还不清楚在人类人群中肠道细菌在不同药物代谢中差异有多大。
而要将这种方法应用于更多的药物,则还需要更多的研究才能进一步了解细菌与药物之间的相互作用。
参考文献
Separating host and microbiome contributions to drug pharmacokinetics and toxicity
DOI: 10.1126/science.aat9931
(转化医学网360zhyx.com)
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