JCI：研究發現腸道標識物，可識別患艱難梭菌腹瀉的高風險人群

科技 08-17

抗生素會破壞腸道細菌的平衡。在某些情況下，抗生素會導致艱難梭菌過度生長，引起腹瀉，在嚴重的情況下，還會導致危及生命的腸道炎症。

據統計，美國每年大約有45萬艱難梭菌腹瀉病例，2.9萬人死亡。

可見，尋找一個人患有或有患艱難梭菌腹瀉的風險的檢驗標誌物意義極其重大。

艱難梭菌 Credit: Getty Images

由於一些人在胃腸道中攜帶艱難梭菌而沒有任何不良反應，使得搜索工作變得複雜。但這種細菌也能產生兩種毒素，導致腹瀉和炎症。如果沒有這些毒素，細菌大多是無害的。

研究人員研究了186名住院的腹瀉患者，將他們分為三組:一組沒有艱難梭菌;一組有艱難梭菌，但沒有毒素，這意味著他們攜帶細菌，但他們的癥狀是由其他原因引起的；還有一組存在艱難梭菌和毒素，他們都感染了艱難梭菌。

通過質譜分析三組患者糞便樣本中的數千種代謝副產物。在艱難梭菌病患者的糞便中發現了一種名為4-甲基戊酸的高水平脂肪酸。脂肪酸是通過一種不尋常的代謝過程將蛋白質分解為燃料而產生的。除了艱難梭菌，人類細胞不產生脂肪酸，大多數正常微生物群中的細菌也不產生脂肪酸。糞便中脂肪酸的存在與否，可以92.8%的準確率鑒別出艱難梭菌病患者。

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此外，研究人員還發現了一種與膽汁酸代謝相關的分子模式，這些分子與對艱難梭狀桿菌疾病的保護有關。肝臟產生膽汁酸以幫助脂肪消化。然後它們被吸收到腸道中，在那裡微生物群的成員對它們進行化學修飾。研究人員在那些沒有攜帶這種細菌或者攜帶這種細菌無害的人身上發現了一組修飾過的膽汁酸，而艱難梭狀桿菌感染的人沒有這種膽汁酸。

這些不尋常的膽汁酸可能是對艱難梭菌感染更具抵抗力的人的指紋，微生物群對膽汁酸的代謝似乎存在差異，這種差異會影響人們患病的可能性。研究人員目前正致力於確定微生物群中哪些細菌參與產生保護膽汁酸，以及健康的微生物群如何抑制艱難梭菌。

本研究發現的一些分子信號，可幫助識別出患有艱難梭菌腹瀉的高風險人群；也可以利用這種分析來篩選潛在的糞便移植捐贈者，確保他們捐獻的微生物群能夠幫助控制艱難梭菌；也為這些耐抗生素細菌如何使人生病提供了一些重要線索，這可能導致更好的方法來識別、預防或治療艱難梭菌感染。

該研究結果發表在《Journal of Clinical Investigation》雜誌上。