研究表明肠道微生物组可预防急性砷毒性
蒙大拿州立大学进行的研究表明,人类肠道中的微生物在防止砷毒性方面起着重要作用,这一问题影响了估计有2亿人通过受污染的饮用水暴露于砷的人。
在过去的五年中,MSU博士候选人Michael Coryell与他的顾问Seth Walk和委员会成员Timothy McDermott合作,研究人类如何如何肠道微生物组影响砷摄入后。现在,Coryell是12月21日在《期刊》上发表的论文的主要作者自然通讯这详细介绍了他关于肠道如何的发现微生物组完全保护急性砷毒性至关重要。
砷属于联邦有毒物质和疾病登记局的最多名单有毒化学物质在过去的20年中,这项研究尤其重要,因为即使是慢性低水平也可能导致癌症或心血管疾病以后。
Coryell是微生物学和免疫学的博士候选人,也是MSU农业学院和文学与科学学院的分子生物科学计划的研究员,他说他希望他的工作能够为益生菌和微生物组的发展做出贡献风险砷毒性。
科里尔说:“微生物组研究人员的下一个重大挑战之一将把类似的实验室发现转化为现实世界的解决方案。”科里尔说,他于2016年获得了享有声望的露丝·柯斯·柯希斯坦(Ruth L. Kirschstein)个人国家研究服务奖。
过去的研究表明,环境中的微生物可以在土壤或岩石中生化自然发生的砷(无论是毒性较小还是毒性形式) - MSU农业学院土地资源和环境科学系的主题麦克德莫特研究。
研究人员对什么不了解的是什么是微生物人肠密歇根州立大学微生物学和免疫学系副教授兼论文高级作者Walk说,在吸收身体之前,请与砷吸收。
Walk说:“有许多因素会影响疾病(一个人的环境,饮食,遗传学),但我们只能通过观察不同饮食或从不同来源喝水的人的不同基因型来评估人类研究中的某些事情。”
Coryell使用了实验室小鼠创建实验控制以整理变量的影响。他发现抗生素破坏了肠道微生物组,使更多的砷积聚在组织中,而不是排泄。
“这是一个有趣的发现,因为它表明,即使肠道中有一些微生物活性,小鼠也不太擅长摆脱砷,并且可能将更多的砷带入他们的系统中并在他们的组织中建立更多,”科里尔说。
科里尔说,没有任何微生物的小鼠也受到了类似的影响。但是,当引入人类微生物组的生物时,它们会产生保护作用。
Walk说:“这是一个很大的进步,因为我们能够查看无菌的老鼠并放回我们想从不同人那里检查的微生物组。我们发现,取决于老鼠的微生物组,它们是受到不同程度的保护。”
Walk说,这些结果表明,某些人的微生物组可能比其他人更具保护性,并且可能会回答一个问题:为什么有些人从共享水源中喝酒的人污染了砷的疾病,而其他人则在以后的生活中发展出疾病,而另一些人则没有。
Walk说:“这个想法确实没有被纳入任何流行病学研究或模型中。”“人们正在进入这一领域,但是我们的数据完全显示的是微生物组及其组成很重要。
他说:“因此,为了预测某些人发展疾病的可能性,我们需要考虑微生物组以及它的保护性。”“这些结果有助于我们确定该基础。”
Walk说,更好地了解微生物组如何保护砷等毒素可以通过益生菌或其他微生物组疗法使社区或村庄受益于受污染的水源,尤其是因为它并不总是实用或取代水源。
他说:“微生物组研究正在转向以微生物组为中心的疗法,因为我们知道它在其中发挥了作用,而清洁食品和水是蒙大拿州和世界各地的一个重要话题。”
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