肽充当微生物组的园丁:α-防御素基因揭示遗传与微生物健康关联Alpha-Defensins Link Genetics to Microbiome Health | Technology Networks

硒与微生态 / 来源:www.technologynetworks.com澳大利亚 - 英语2025-09-12 19:20:04 - 阅读时长3分钟 - 1191字
悉尼大学研究发现α-防御素肽通过调控肠道微生物平衡影响代谢健康,该机制为糖尿病、肥胖等慢性病治疗提供新思路。实验表明遗传差异导致不同个体对微生物干预效果存在显著差异,凸显精准医学的重要性,同时揭示补充有益菌或改变微生物组可能带来的潜在风险。
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肽充当微生物组的园丁:α-防御素基因揭示遗传与微生物健康关联

肽充当微生物组的园丁

被称为α-防御素的小分子蛋白质通过选择性培育有益菌群、清除有害细菌,直接影响肠道微生物组健康。悉尼大学医学院与科学学院的研究人员近日在《EMBO杂志》发表的研究表明,这种由基因编码的天然肽类物质正在改写人们对"肠道健康决定因素"的传统认知。

查尔斯·珀金斯中心的斯图尔特·马森博士指出:"虽然肠道微生物与糖尿病、抑郁症等疾病的关系已被广泛证实,但我们的研究首次证明宿主并非被动承受者。"研究团队发现,携带特定基因的小鼠能够产生α-防御素,这种肽类物质如同微生物园丁般调控菌群生态。

值得注意的是,人体同样存在这类防御性肽。实验显示,α-防御素水平较高的小鼠不仅拥有更健康的肠道菌群,其胰岛素抵抗发生率显著降低——这正是预防2型糖尿病和心血管疾病的关键指标。

"我们的DNA在主动维护有益微生物群系方面发挥着关键作用。"联合首席研究员大卫·詹姆斯教授强调:"这些微生物调控肽未来有望成为对抗肥胖和糖尿病的新型治疗工具。"

基因调控与代谢疾病的新关联

研究人员在观察胰岛素抵抗遗传影响时意外发现:某些小鼠的肠道上皮细胞通过改变防御素基因表达,调控着微生物组构成。这种存在于植物到人类的古老免疫机制,通过基因多样性产生多种防御素,帮助机体应对复杂病原体。

实验室合成α-防御素补充实验取得突破:缺乏防御素基因的小鼠在接受肽类物质干预后,其高脂饮食引起的代谢紊乱得到显著改善。马森博士认为,这项发现为糖尿病、肥胖甚至抑郁症的治疗开辟了新路径,但同时也发现不同基因型小鼠对同一治疗存在显著差异。

"这凸显了个性化医疗的必要性。"马森博士指出:"我们需要建立针对个体基因特征的治疗方案,而不是采用'一刀切'的药物治疗方法。"

精准医学的未来图景

研究团队正在推进人体临床研究,计划测量人体肠道α-防御素水平与代谢健康指标的关联。马森博士透露:"我们不仅关注糖尿病,正在探索防御素在癌症等微生物组相关疾病中的潜在作用。"

詹姆斯教授强调:"我们的研究既展示了精准医学的潜力,也警示了盲目改变微生物组的风险。补充剂、益生菌甚至流行饮食可能对某些个体产生意想不到的副作用。"

当前研究揭示的基因-微生物互作机制,为开发基于个体遗传特征的微生物组调控疗法奠定了基础。虽然精准医学仍处于起步阶段,但这项发现标志着我们向"个性化健康管理"迈出了重要一步。

参考文献: Masson SWC, Simpson RC, Cutler HB, et al. 遗传变异调控小鼠防御素基因表达影响葡萄糖稳态. EMBO J. 2025; doi: 10.1038/s44318-025-00555-5

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