抗生素、免疫力和肥胖

研究表明，幼年時(shí)給予小鼠低劑量的抗生素會(huì)導(dǎo)致成年后肥胖。

小鼠出生后不久給予一個(gè)短期的，低劑量的抗生素用量，對(duì)其腸道微生物具有持久的后果，而且嚙齒類動(dòng)物一到中年便會(huì)導(dǎo)致肥胖。這些研究結(jié)果，于今天（8月14日）發(fā)表在細(xì)胞學(xué)雜志上，表明腸道微生物在早期生命過(guò)程中是一個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間窗口，可能影響代謝途徑的發(fā)展。

幾十年來(lái)，低劑量的抗生素用于在農(nóng)業(yè)上促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，雖然藥物增肥的機(jī)制還不清楚。美國(guó)紐約大學(xué)Langone醫(yī)學(xué)中心Martin Blaser和他的同事在2012年一篇自然雜志上的文章顯示，小鼠生命早期的抗生素治療會(huì)改變小鼠體內(nèi)激素水平和參與碳水化合物和脂質(zhì)代謝有關(guān)基因活動(dòng)的改變。

Blaser告訴科學(xué)雜志說(shuō)，最新的這項(xiàng)研究，他和他的同事們的目的是更好地了解這些治療的機(jī)制怎樣介導(dǎo)了微生物對(duì)宿主代謝的影響。研究者利用兩組低劑量青霉素處理的小鼠，一組是即將出生的小鼠，另一組是斷奶時(shí)期的小鼠。第三組是在小鼠已經(jīng)斷奶后，給予抗生素。這些實(shí)驗(yàn)所使用的低劑量青霉素雖然的確導(dǎo)致了肥胖和腸道中優(yōu)勢(shì)菌群的比例傾斜，但不足以降低腸道內(nèi)的微生物種群。

處理小鼠的腸道中乳酸菌水平顯著低于未經(jīng)處理的小鼠；另兩種細(xì)菌，Candidatus和Allobaculum，通常在生命早期所占比例會(huì)達(dá)到峰值，卻被小劑量青霉素抑制了。

麥迪遜大學(xué)的微生物學(xué)家Federico Rey 說(shuō)，“我們通�？吹�，高劑量的抗生素減少微生物的多樣性，但這是典型的“抗生素炸彈”，他沒(méi)有參與這項(xiàng)工作�！按朔N情況下，抑制優(yōu)勢(shì)細(xì)菌可能會(huì)讓其他物種蓬勃發(fā)展。” 與未經(jīng)處理的小鼠相比，青霉素處理的斷奶后小鼠加速增長(zhǎng)，骨礦物質(zhì)含量改變，并且脂肪和總體重增加。但是在生育前和養(yǎng)育過(guò)程中對(duì)母鼠進(jìn)行處理，其對(duì)后代的影響更大。Blaser 說(shuō)，“僅僅給小鼠喂四周抗生素就足以得到充分的效果，”他又說(shuō)道，“基本上，越早，越強(qiáng)�！� 抗生素處理加上高脂飲食可以加劇誘發(fā)肥胖的效果�？股�素誘導(dǎo)的微生物變化也會(huì)影響宿主腸細(xì)胞；研究者發(fā)現(xiàn)腸道免疫反應(yīng)基因的表達(dá)減少，如與Th17和抗菌肽生產(chǎn)有關(guān)的基因。

巴索實(shí)驗(yàn)室的博士后，也是該研究的合著者Laura Cox，說(shuō)“這似乎是低劑量的青霉素減少微生物的信號(hào)，幫助這些免疫反應(yīng)發(fā)生�！�

要確定這些效應(yīng)是否引發(fā)微生物的改變，Cox，Blaser和他們的同事，將抗生素處理和沒(méi)有處理的小鼠腸道微生物轉(zhuǎn)移無(wú)菌動(dòng)物體內(nèi)。轉(zhuǎn)移者模仿了他們的初始處理：接受青霉素處理菌群的小鼠體重增加，而對(duì)照組動(dòng)物沒(méi)有。但第二代無(wú)菌小鼠從第一代處理小鼠接收腸道微生物時(shí)這種效應(yīng)逐漸減少。根據(jù)Cox所說(shuō)，瞬態(tài)效應(yīng)可能是因?yàn)檫@些小鼠是在生命后期才處理的。

加拿大倫比亞大學(xué)微生物學(xué)家Brett Finlay 問(wèn)說(shuō)，“我們已經(jīng)知道在其他動(dòng)物中使用抗生素導(dǎo)致體重增加，那么他們?yōu)槭裁床辉诶鲜笾畜w現(xiàn)呢？”他沒(méi)有參與該研究�！皩⑽⑸�物轉(zhuǎn)移來(lái)重新增重的影響基本上證明了它與微生物有關(guān)，”他補(bǔ)充道。

Rey說(shuō)數(shù)據(jù)是“客觀的和完全的，”“影響是巨大的，特別是當(dāng)你把這個(gè)放在流行病學(xué)數(shù)據(jù)上的時(shí)候。”

他補(bǔ)充說(shuō)，而且此小鼠對(duì)照研究的結(jié)果為抗生素和長(zhǎng)期健康之間的聯(lián)系“帶來(lái)不同程度的證明”。

摘自：

（聯(lián)科生物 譯）