益生菌奶粉、益生菌酸奶、益生菌口香糖……市面上的益生菌產(chǎn)品不勝枚舉。事實(shí)上,除了能制成上述產(chǎn)品外,益生菌還是代謝性藥物的候選者。
日前,來(lái)自蘭州大學(xué)、中國科學(xué)院微生物研究所和山東大學(xué)的科研團隊聯(lián)合在《醫學(xué)通訊》發(fā)表綜述論文,提出“益生菌藥物”(Probacine)這一全新學(xué)術(shù)概念,希望以此加速益生菌成為藥物的進(jìn)程。
益生菌藥用已露曙光
藥物,是旨在預防、診斷或治療疾病以及調節生理功能和促進(jìn)整體健康的物質(zhì),可分為源自植物、動(dòng)物或微生物的天然產(chǎn)物,化學(xué)合成化合物和生物制劑等。藥物發(fā)展經(jīng)歷了從傳統草藥到生物活性化合物、化學(xué)藥物和生物制劑的重大轉變。
“目前的藥物以化學(xué)藥物為主,由于長(cháng)期的開(kāi)發(fā)與利用,化學(xué)藥物的篩選難度不斷加大,且難以從根本上消除一些代謝性疾病的病因!闭撐牡谝蛔髡、蘭州大學(xué)教授金衛林對《中國科學(xué)報》說(shuō)。
近年來(lái)的研究與臨床試驗表明,益生菌在人體健康中扮演著(zhù)重要角色,已顯示出作為藥物替代或補充療法促進(jìn)健康和延緩疾病進(jìn)展的潛力。例如,在國際上,益生菌膠囊已用于治療復發(fā)性艱難梭菌感染、炎癥性腸。↖BD)和腸易激綜合征(IBS)等。
論文通訊作者、蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授李祥鍇告訴記者,目前國內相關(guān)益生菌藥用研究已有進(jìn)展。例如,脆弱擬桿菌已經(jīng)進(jìn)入臨床研究、發(fā)酵檸檬酸桿菌GR-3通過(guò)降解和促進(jìn)尿酸排泄改善人體高尿酸血癥。功能益生菌的藥物功能和價(jià)值,不斷得到發(fā)現和提升。
“但是,目前益生菌仍屬于保健品,監管規則和公眾的接受度限制了其在醫學(xué)領(lǐng)域的應用!闭撐耐ㄓ嵶髡、中國科學(xué)院微生物研究所研究員劉雙江說(shuō),若將益生菌納入藥物,或將徹底改變藥物開(kāi)發(fā)方向和疾病治療、管理的方式。
腸道微生物的“穩壓器”
將益生菌納入藥物體系有何益處?如何用益生菌治療疾病呢?
腸道微生物群又被稱(chēng)為人類(lèi)的“第二基因組”,是人類(lèi)胃腸道內微生物的復雜組合!澳c道中的大多數細菌是良性或中性的,但一些條件致病菌一旦不受控制地繁殖,可能對人類(lèi)健康造成嚴重威脅!崩钕殄|表示,腸道微生物群穩態(tài)失調可導致功能障礙和疾病,如心血管疾病、細菌性感染、肥胖、癌癥等。
劉雙江表示,從當前傳統藥物的局限和腸道菌群相關(guān)疾病治療的需求看,迫切需要推廣新的治療方法。益生菌、益生元和后生元就像腸道微生物群的“穩壓器”,通過(guò)恢復腸道微生物群的平衡促進(jìn)健康并延緩疾病進(jìn)展,并已顯示出作為替代或補充療法的潛力。近年來(lái),它們在治療消化系統、免疫系統、心血管系統和神經(jīng)系統疾病方面取得了突破。
“實(shí)際上,大量臨床前研究已經(jīng)證明了益生菌治療疾病的機制和有效性,使其成為近年來(lái)臨床研究的熱點(diǎn)!闭撐墓餐谝蛔髡、蘭州大學(xué)博士后季晶說(shuō)。益生菌相關(guān)的臨床研究自2001年以來(lái)增長(cháng)迅速,2001年至2023年,益生菌在一些常見(jiàn)疾病中的臨床研究統計顯示,研究人員主要關(guān)注IBS、IBD、腹瀉和感染等疾病。
“這可能與益生菌已被證實(shí)的主要治療機制有關(guān),例如調節腸道微生物群、調節免疫反應和改善胃腸功能!奔揪дf(shuō)。
研究者表示,益生菌主要通過(guò)影響腸道微生物群來(lái)治療疾病,這個(gè)過(guò)程可概括為“加法”和“減法”機制。
益生元和后生元在“加法”機制中扮演著(zhù)非常重要的角色!凹臃ā睓C制涉及益生菌通過(guò)分泌后生元等調節腸道微生物群,從而治療疾病或延緩疾病進(jìn)展。這些后生元包括益生菌細胞組分和細胞代謝物、蛋白質(zhì)、肽、激素和神經(jīng)活性化合物,有助于宿主的整體健康。
“減法”機制側重于功能性益生菌的代謝能力,通過(guò)降解或吸收代謝性疾病產(chǎn)生的不利代謝物和有害外源物質(zhì),減少腸道對這些有害成分的吸收,從而減輕其對身體的影響。這一過(guò)程同時(shí)塑造了腸道微生物群并減少了菌群紊亂,最終有助于緩解和治療相應的疾病。
從治療疾病的“加法”機制來(lái)看,益生菌通過(guò)產(chǎn)生后生元短鏈脂肪酸等物質(zhì)來(lái)恢復和維持腸道微生物群的平衡,可改善消化、營(yíng)養吸收和整體腸道健康,同時(shí)防止病原菌過(guò)度生長(cháng)并減少炎癥。益生菌治療疾病的“減法”機制包括分解和消除有毒有害物質(zhì)和機體代謝副產(chǎn)物、降低氨含量、與病原體競爭資源等。例如,通過(guò)代謝或降解有害的外源物質(zhì),如毒素、致癌物、抗生素,甚至減少重金屬,益生菌有助于中和有害物質(zhì)對腸道微生物群和身體的不利影響。
可能成為下一代代表性藥物
益生菌、益生元和后生元的相關(guān)研究代表了生物醫學(xué)研究的重要前沿。近年來(lái),美國食品和藥物管理局提出并定義了“活體生物藥”的概念,例如一些不是疫苗但能夠預防、治療或治愈某些疾病的細菌。
論文通訊作者、蘭州大學(xué)第二醫院萃英生物醫學(xué)研究中心教授焦作義表示,益生菌比普通微生物更安全,但由于各國法規和管理規則以及公眾的接受程度的不同,益生菌一直被認為是膳食補充劑而非藥品,這阻礙了益生菌在疾病治療中的研究和應用進(jìn)程。
“考慮到益生菌治療多種疾病的有效性、獨特優(yōu)勢和目前在臨床研究中的諸多突破,以及藥物和‘活體生物藥’的定義,我們提出了‘益生菌藥物’這個(gè)新的學(xué)術(shù)概念,以強調益生菌在預防、緩解和治療疾病中的功能,以期促進(jìn)關(guān)于益生菌應用監管規則的改變!苯鹦l林說(shuō)。
研究者希望這一新概念有助加速益生菌入藥,推動(dòng)益生菌、益生元和后生元的研究和臨床轉化,促進(jìn)公眾接受這種新治療方法。
“盡管要走的路還很長(cháng),但根據目前益生菌領(lǐng)域的研究和發(fā)展趨勢,‘益生菌藥物’可能將成為下一代代表性藥物。它具有巨大的發(fā)展潛力和應用價(jià)值,可能徹底改變疾病治療和健康管理的方式!崩钕殄|說(shuō)。
來(lái)源:彭拜新聞
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