肠道菌毕业论文

是不是吃的越多越好？是不是什么最滋补就吃什么？答案或者不是这样的！因为很多时候这些吃进去的东西，可能会对人的肠道里的细菌微生物造成影响，从而导致抗癌药物的疗效大打折扣！

最近发布在国际权威杂志Nature官网的一则新闻对这一问题做了阐述。癌度对这篇文章进行编译，希望可以更好地帮助大家了解这方面的知识。

肠道细菌对抗癌药物的干扰

这则新闻首先抛出一个与众不同的观点——目前在肿瘤的个性化治疗方面，大多数的研究集中在患者的基因突变对药物的反应上，然而越来越多的证据表明，一个人的微生物组成，如肠道里微生物的群落和数量等，可能是决定一个药物是否起效的关键因素。

在今年6月份美国微生物学会会议上，美国的科学家公布了一些数据，也就是健康人的肠道微生物可以将一些药物代谢掉。人体的肠道微生物可以吃掉任何营养物质，不管这种营养物质来源于人的饮食，还是人正在使用的药物。这里一个问题是，如果一个人吃的药物被其肠道里的微生物给分解代谢成没用的物质了，或者更甚一步，代谢成有毒的物质了。这可就真是麻烦的问题了。

来自纽约爱因斯坦医学院的计算生物学家讨论了伊立替康这种化疗药物的数据，这种药物可以在某些患者那里导致严重的腹泻，2013年的顶级科学杂志Science报道了小鼠模型中，β-葡糖苷酸酶一种肠道细菌的蛋白酶，可以改变伊立替康和其他药物的化学结构。一般而言，肝脏是代谢药物并进行解毒的脏器，但是细菌蛋白酶直接将药物变成了有毒的化合物。

肠道菌群和肠道不良反应

为了验证一个人的肠道是否对其服用的药物代谢产生影响，由于人体的粪便里含有较多的肠道细菌，这些也对一个人的肠道菌群组成有一定的反应。

科学家搜集了20个健康人的粪便样本，使用临床常见的化疗药物伊立替康来处理这些样本，这些样本中的细菌与伊立替康反应时会产生一些化学物质，结果发现有4名患者的粪便里有较高毒性的伊立替康亚型，也就是细菌将伊立替康给代谢成毒性较高的形式了。

对这些粪便样本的蛋白进行了分析，这找到了线索，也就是高代谢能力的人肠道中含有一些细菌，这些细菌产生更多的β-葡糖苷酸酶，这些人们一旦β-葡糖苷酸酶水平升高，则可以将更多的葡萄糖输送至细胞中，当然也更容易吸收有毒的化学物质，以及导致严重的胃肠道疾病。研究者正在准备从使用伊立替康的患者哪里取粪便样本，以准备验证这一情况。

其他科学家的试验结果表明，一些类别的β-葡糖醛酸酶可以对一些抗炎药物进行修饰，如布诺芬等，这种修饰导致一些肠道毒性，如果一直长时间地服用那个药物，则就会导致肠道毒性。

解决肠道菌群影响药物疗效思路

目前已经确定了案例有十几个，也就是肠道的细菌影响抗癌药物的疗效的案例，不过这些动物模型并不能直接照搬到人身上来，因为动物和人的肠道里的细菌组成是不同的。这也是为何很多较为前沿的药物，只是在动物实验做了分析，即便是结果很好也不能直接搬到人身上来使用。而且已经鉴定出来一些蛋白酶，这些酶可将抗癌的药物分解，不过不知道目前人群中这些的分布情况，也就是张三、李四，究竟谁有一些特别的微生物产生这些降解药物的酶类，这个目前还不是很清楚。

6月2日发表在Science的论文报道了HIV药物替诺福韦对某些女性无效的情况，这些女性的阴道里含有一种加德纳杆菌，这种细菌能够快速地将药物分解成无活性的形式。但是科学家暂时不知道这一过程如何发生的，以及怎么去想办法阻止它。

未来，临床医生可能预先看看患者的肠道菌群情况，然后判断一种药物是否适合某个患者。当然如果患者的肠道菌群会干扰抗癌药物的疗效，则可以尝试使用一种酶抑制剂，或者把药物放在一种饮食中，通过食物给细菌提供能量。小鼠中，使用饮食干预的策略已经取得了一定成绩。

这是一篇很新颖的文章，告诉我们患者的肠道的细菌对抗癌药物的影响，因此我们很多时候观察到的，为何有人有基因突变，靶向药物仍然没有效果，或者很快耐药。为何同样的两个患者有人康复的快，而有人则一直备受煎熬，我们多么希望去探明清楚里面的原因呢，当然这个探索的过程不只是基因检测，还包含对肠道菌群的分析。以及陪伴与呵护的重要性。但是最重要的是，患者并不是什么都可以吃的，因为人的饮食直接影响了肠道菌群，这也就影响了药物的疗效。

那么说患者该吃什么呢？正常饮食，注重常规的营养，具体癌度后续会请营养方面的专家来科普这方面的知识。

编者：翱宇

原创文章，转载需授权后注明来源公众号：癌度

微生物是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在，无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。 一般地，在中国大陆地区的教科书中，均将微生物划分为以下8大类：细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。 有些人误将真菌当作细菌，是一种比较普遍的误解。尤其以80年代以前未受过系统生物学教育者。 微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制，发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗，开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物，将对有效地控制新老传染病的流行，促进医疗健康事业的迅速发展和壮大! 从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物（特别是细菌）资源，1994年美国发起了微生物基因组研究计划（MGP）。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因，不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识，更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品，包括：接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造，促进新型菌株的构建和传统菌株的改造，全面促进微生物工业时代的来临。 工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等；某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程，对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因，然后对菌株加以改造，使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究，将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因，经基因工程改造，实现新的工程菌株的构建，简化生产步骤，降低生产成本，继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究，不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因，并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造，同时推动现代生物技术的迅速发展。 农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策 据资料统计，全球每年因病害导致的农作物减产可高达20％，其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外，似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究，认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。 经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案，可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类，除了杀虫剂能阻断其生活周期以外，只能通过遗传学研究找到毒力相关因子，寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。 环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物 在全面推进经济发展的同时，滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化，提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大，微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物；还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质，并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究，在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下，有选择性的加以利用，例如找到不同污染物降解的关键基因，将其在某一菌株中组合，构建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同时降解不同的环境污染物质，极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究，以期找到其降解有机物的关键基因，为开发及利用确定目标。 极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大 在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物，又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性，极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性，加深对生命本质的认识。 有一种嗜极菌，它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活，而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段，但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限，建立新的技术手段，使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶，可在极端环境下行使功能，将极大地拓展酶的应用空间，是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础，例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径，其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大

相互依赖的关系，细菌离不开人类，那它就失去了存活的依赖，人类对于很多细菌来说是唯一宿主，就是它只能在人体内寄生，不能在其他动物体内繁殖。虽然很多细菌是引起人类疾病的罪魁祸首，但是别忘了人体内生长着很多正常菌群，特别是在肠道内，这些细菌帮助你消化食物，而且人体内的正常菌群在病原菌侵入机体时一定程度上会帮助机体抵御外来的入侵，因为这些入侵的病原菌对它们来说也是竞争对手，不能容忍跟他们分抢资源。另外外环境细菌对人类也很重要，土壤里的细菌帮人类分解很多垃圾，动物或植物死了以后也会被细菌分解掉，回归大自然。另外，很多人类的食物也是归功于细菌，如酿酒，发酵的过程就是通过细菌来完成，很多人爱吃的酸奶，是有乳酸杆菌来酿制，嘿嘿有好的也有坏的乳酸菌，在做酸奶或是泡菜的过程中起作用的醋酸杆菌，做醋用的谷氨酸棒状杆菌，生产味精就靠它让人患结核病的是结核杆菌如果没有那些腐生细菌的分解作用，那我们地球上的残枝落叶、动物尸体就要堆成山了引起人患流感的就是流感病毒肝炎的病原体就是病毒狂犬病是由狂犬病毒引起的