肠道细菌篡改宿主基因

　　保持免疫系统平衡是个精妙的复杂事件，遇到外来入侵者时及时发出警报，同时，聪明地区分我军组织和器官不乱杀无辜。

　　机体有一些帮助免疫系统维稳的工具。人类白细胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）和小鼠的主要组织相容性复合物（major histocompatibility complexes，MHC）基因负责编码覆盖在细胞表面的一些微小蛋白质。

　　很久以前科学家们发现，HLA/MHC基因的某些常见变体（例如MHC-II和HLA-D等位基因）可以保护机体免受自身免疫性疾病攻击，比如I型糖尿病。

　　然而，这些基因以及它们所编码生产的微小细胞蛋白行使免疫调节效力的原因一直笼罩在神秘之中。如今，哈佛医学院的科学家在小鼠模型上的一项研究表明，这些基因的保护性影响受上亿个肠道细菌（统称为肠道菌群）塑造。

　　I型糖尿病的特征是胰腺胰岛素分泌细胞紊乱，导致血糖堆积，久而久之继而损害心脏、肾脏、眼睛和大脑。与II型糖尿病不同，I型糖尿病更倾向于攻击年轻的成年人和儿童。

　　《PNAS》文章显示，小鼠出生后不久就接受抗生素处理直至6周大，或者一直在无菌环境中生长，尽管它们都拥有强大的保护性变体基因，但仍然会发展出I型糖尿病的前兆，严重的胰腺炎症。表明肠道细菌可能是自身免疫和胰腺细胞功能的有效催化剂。

　　在小鼠满6周后再用抗生素处理直至10周大，保护基因的作用就不会丧失。这说明新生儿肠道细菌接种存在关键期。

　　另外，父亲具有保护基因，后代小鼠仍然会发展出糖尿病，而从母亲继承保护基因的小鼠却表现出对糖尿病的抵抗力。该结果强调了母亲体内微生物群落的关键作用。

　　在分娩前10天给怀孕母鼠服用抗生素，仔鼠即使携带保护基因也会失去对糖尿病的抵抗力，并继续发展出胰腺炎症。

　　值得注意的是，早期一直生活在无菌环境下的小鼠也会发展出严重的胰腺炎症，进一步强调早期环境的各种细菌暴露对免疫系统的正常发育起重要作用。

　　最后，研究人员喂不携带保护基因的糖尿病小鼠携带保护基因小鼠的粪便，糖尿病小鼠的胰腺细胞炎症明显减少，糖尿病不再继续发展。说明肠道细菌可能是一种有力的疾病调节剂。

　　肠道菌群紊乱可能会导致糖尿病，这一结果为免疫调节疗法开辟了新途径——预防/治疗疾病从控制肠道菌群健康平衡开始。

　　Diane Mathis说，谁领导的研究，与Christophe Benoist一起，在哈佛医学院微生物学免疫生物学系教授。

　　“虽然小鼠和人类之间存在生理差异，但实验结果有力地说明早期抗生素暴露可能会增加疾病风险，应尽量避免或减少孕妇和婴儿在关键发育期的抗生素治疗。”