【前沿新知】菌群研究熱點紛呈

腫瘤

2017年11月2日，《科學》雜誌同期發表2篇重量級研究，發現PD-1單抗藥物對黑色素瘤、肺癌、腎癌等腫瘤的療效，與腸道菌群的組成及特定腸道細菌物種的存在相關。另外，在小鼠和線蟲模型中，腸道菌群被發現對化療藥物療效也有關鍵的調節作用。

癌症難治，因此預防和早期篩查顯得尤為重要。首先，預防癌症的關鍵，是要弄清楚癌症的發病機制，而腸道菌群在結直腸癌、胰腺癌、胃癌、肝癌中的作用機理，也隨著眾多高水平研究的闡述而愈發清晰。在癌症早期篩查方面，包括許多中國學者在內的研究者，發現了結直腸癌、前列腺癌、肝癌等多種癌症的患者表現出腸道菌群失調，而腸道菌群也顯示出作為癌症早期篩查的生物標誌物的極大潛能。

衰老

2017年3月27日，《自然》雜誌上報道了一項有趣的研究新聞，研究者將年輕的非洲青鱂魚的腸道菌群移植給老年魚，延長了老年魚的壽命，並使其各項生理指標變得更加年輕。這提示了在腸道菌群中可能隱藏著延年益壽的秘密。

2017年，多項研究揭示，腸道菌群在衰老過程中扮演了重要角色，代謝產物對線粒體動力學、炎症反應、營養吸收等產生的影響，可能是腸道菌群幫助人體對抗或促進衰老的機制。

耐葯

世界衛生組織2017年2月27日發布了一份包含12種耐葯細菌的清單，將這些耐葯細菌根據「嚴重致命」「高度致命」「中度致命」分成了3個等級，為研發新型抗生素或新療法的「輕重緩急」提供了指導，並再一次向全世界警示了抗生素濫用帶來的嚴重危險。7月，一項對歐洲29個國家的抗生素使用情況及耐藥性的研究出爐，指出歐洲各國的抗生素耐藥性比例在6.1%~37.2%。

面對耐葯細菌，人類也在不停地發展新武器，納米材料、噬菌體療法、益生菌等新興手段都在展現出巨大的潛力，而新型抗生素的研發也隨著研究者對耐藥性機制的深入理解而穩步推進。

肥胖

肥胖與腸道菌群的關聯性幾乎已是眾所周知，但兩者之間是否存在因果關係以及背後的具體機制尚不明確。2017年，菌群影響肥胖的分子機制隨著研究的深入而逐漸清晰，腸-腦軸在其中的作用不可忽視。通過健康飲食、糞菌移植、服用益生菌/益生元調節菌群、藥物干預、減肥手術等手段治療肥胖的有效性在慢慢被證實，為預防或治療肥胖提供了更多可能。

糞菌移植

2017年，《柳葉刀》發表針對潰瘍性結腸炎的隨機對照臨床試驗，證實糞菌移植能顯著緩解潰瘍性結腸炎。《美國醫學會雜誌》報道的隨機臨床試驗發現，口服糞菌移植膠囊治療複發性艱難梭菌感染的有效率超過90%。此外，糞菌移植在治療肝性腦病、自閉症中也取得了很好的效果。

在這些進展中，當然也少不了中國學者的貢獻。在國際肝病領域頂級期刊《肝臟》上，廈門大學附屬中山醫院報道，利用糞菌移植對5名乙肝患者治療，其中3名患者在治療後達到乙肝e抗原清除。南京軍區總醫院發現相對於傳統療法，糞菌移植將便秘的臨床治癒率提高了30%。中國醫學科學院放射醫學研究所報道了糞菌移植治療放射性腸炎的動物實驗依據。南京醫科大學第二附屬醫院報道了糞菌移植治療難治性克羅恩病的策略和治療炎症性腸病的成本效果依據，以及用於重複移植的快速腸道植管新技術。

益生菌

2017對於益生菌研究來說，是喜憂參半的一年。根據《自然》雜誌上發表的一項在近5000名印度嬰兒中進行的隨機對照試驗顯示，植物乳桿菌+低聚果糖可有效預防嬰兒敗血症。《美國醫學會雜誌》子刊則通過一項涉及50名西班牙患者的隨機雙盲對照試驗，發現三聯益生菌治療特應性皮炎有良好的效果。另外，在呼吸機相關肺炎、腸胃脹氣、便秘、腸易激綜合征、糖尿病等疾病中，益生菌的預防及治療作用正被更多地報道。

然而在2017年，益生菌的壞消息也不少。包括動物雙歧桿菌乳雙歧亞種BB-12、鼠李糖乳桿菌GG在內的多種知名益生菌菌株折戟於臨床試驗。而許多專家學者也發出警告：在許多疾病中，益生菌的療效或預防作用仍需進一步證實。益生菌的研究仍任重道遠。

腸道之外

不僅僅是腸道，人體許多其他部位（口腔、皮膚、呼吸道等）也被證明有菌群存在，並且菌群對該部位甚至全身的健康都有著重要影響。例如，2017年的多項研究發現，口腔菌群的變化不但與齲齒、口咽癌等口腔疾病有關，還可能參與了過敏、肥胖、心血管疾病、糖尿病、頭頸癌、結直腸癌等其他部位疾病的發病和惡化。另外，皮膚菌群與過敏、痤瘡、糖尿病足潰瘍、傷口癒合，肺部菌群與肺癌、囊性纖維化，陰道菌群與HIV病毒感染、生殖道健康的關聯，都在2017年被一一揭示或深入闡明。

細菌之外

除了細菌外，人體內還生存著大量真菌、古菌、病毒、寄生蟲等微生物，它們都可能通過影響人體免疫系統或其他方式，在健康或疾病中產生關鍵影響。在2017年，這些微生物也開始逐漸受到重視。研究表明，真菌肝硬化、自閉症、特應性皮炎等疾病的患者可表現出體內真菌失調。另有研究提示，人體內可能有超過90%的古菌多樣性被忽視，古菌可能與便秘、炎症、肥胖等相關。對於腸道病毒，其對造血幹細胞移植、糞菌移植等治療產生的潛在影響正在被進一步揭示。而噬菌體作為一把「雙刃劍」，既可能促進抗生素耐藥性的傳播，又可能成為對抗耐葯細菌的新武器。

中國實力

在2017年，菌群相關研究的文獻超過10000篇，在「熱心腸日報」收入的2551篇文獻解讀中，中國學者佔了330篇，僅次於美國的861篇。中國已經成為菌群研究領域中不可或缺的中堅力量。同時，中國學者的名字也開始更多地在高水平雜誌上出現，來自中國團隊的重磅研究不斷湧現。

另外，還有許多團隊開始致力於研究中藥對腸道菌群的影響。2017年，玉屏風散、復方柴胡疏肝散、黃芩湯、滇黃精等被發現可改善實驗動物的腸道菌群，健胃消食片在小鼠中也有著抗幽門螺桿菌感染的作用。

（文/清華大學生命科學學院博士生沈志勛）

編輯製作：王建影