近年来,人们对肠道微生物组衍生的水解酶与口服药物代谢的关系研究越来越感兴趣,尤其关注天然药物。尽管天然药物在口服药物领域具有重要意义,但对肠道微生物组衍生的水解酶与这些药物之间的调控相互作用的研究却很少。本综述从三个关键角度深入探讨了肠道微生物组衍生的水解酶与天然药物代谢之间的相互作用。首先,研究了糖苷水解酶、酰胺水解酶、羧酸酯酶、胆汁盐水解酶和环氧化物水解酶对天然产物结构的影响。其次,探讨了天然药物如何影响微生物组衍生的水解酶。最后,分析了水解酶与天然产物相互作用对疾病发展的影响以及开发微生物衍生酶的挑战。本综述的总体目标是为新型天然药物的研究和开发以及个性化治疗的进步奠定坚实的理论基础。
肠道微生物组成的显着变化与慢性肝病有关。使用临床前模型,已经证明乙醇/酒精诱导的肝病是通过粪便微生物群移植(FMT)传播的。因此,严重酒精性肝炎患者的存活率变得更好,这表明肠道菌群的构成和功能的变化在代谢肝病中起作用。泄漏的肠壁屏障在通过肠道微生物群的影响与代谢相关的肝脏疾病发展中起着重要作用。结果,可行的细菌和微生物产物可以传输到肝脏,引起炎症,导致肝细胞死亡并引起邻链反应。随着代谢相关的肝病的开始并变得更糟,肠道营养不良与免疫系统的变化,胆汁酸组成和肠道中微生物群的代谢功能有关。代谢相关的肝病及其自我永久疾病将使用临床前和人类研究的数据来证明。此外,我们总结了未靶向的治疗方法如何影响代谢相关肝病的肠道菌群,包括饮食变化,益生菌,抗生素和FMT。它讨论了靶向疗法如何改善各个地区的肝病。这些方法可以改善代谢相关的肝病治疗选择。
索邦大学是一所世界一流的研究型多学科大学,涵盖文学与人文、医学、科学与工程等学科领域。索邦大学位于巴黎市中心,业务遍及该地区,拥有 52,000 名学生、6,400 名教学和研究人员以及一百多个实验室。它与索邦大学联盟的合作伙伴一起,通过其多学科机构和举措,开展和规划研究和培训活动,以加强其对三大转变挑战的集体贡献:全球健康方针(一个健康)、可持续地球的资源(一个地球)以及不断变化的社会、语言和文化(一个人类)。索邦大学也是4EU+联盟的成员,该联盟是欧洲大学的创新模式,致力于发展国际战略伙伴关系并促进其社区向世界其他地区的开放。
越来越清楚的是,人类微生物群(也称为“隐藏器官”)在维持宿主的生理功能的许多过程中具有关键作用,例如营养萃取,生物活性分子的生物合成,与免疫,内分泌和势能与抗药性相互作用,以及与抗药性相互作用,以及抗癌症的抗性。In the last decade, the development of metagenomic approaches based on the sequencing of the bacterial 16s rRNA gene via Next Generation Sequencing, followed by whole genome sequencing via third generation sequencing technologies, has been one of the great advances in molecular biology, allowing a better pro fi ling of the human microbiota composition and, hence, a deeper understanding of the importance of microbiota in the不同病理学的疗法发生。在这种情况下,为疾病发病机理的人类微生物群的全面表征,以通过操纵微生物群来制定新的潜在治疗或预防策略至关重要。因此,这种观点将集中于微生物组实行和分析的当前和未来技术方法的进度,挑战和承诺。
在过去的几十年中,全球自身免疫性疾病的流行迅速增长。越来越多的证据将肠道营养不良与各种自身免疫性疾病的发作联系起来。由于高吞吐量测序技术的显着进步,肠道微生物组研究的数量有所增加。但是,它们主要集中在细菌上,因此我们对人肠道微生物生态系统中真核微生物的作用和意义的理解仍然非常有限。在这里,我们选择了Graves疾病(GD)作为一种自身免疫性疾病模型,并研究了肠道多杀伤力(细菌,真菌和生物学家)从健康控制,患病和药物治疗的康复患者中的微生物群落。结果表明,GD中的生理变化增加了细菌社区组装的分散过程,并增加了真核社区组装的均匀选择过程。恢复的患者与健康对照组具有相似的细菌和原生动物,但没有真菌的社区组装过程。此外,与细菌相比,真核生物(真菌和生物学家)在肠道生态系统功能中起着更重要的作用。总体而言,这项研究简要了解了真核生物对人类肠道和免疫稳态的潜在贡献及其对治疗干预措施的潜在影响。
1型糖尿病(T1D)是一种免疫介导的疾病,其特征是胰腺内兰格汉(Langerhans)胰岛中产生胰岛素的B细胞的逐渐丧失(1)。胰岛素短缺导致血糖稳态的危险,这可能导致潜在的威胁生命的急性和慢性并发症(2)。自身免疫性破坏过程的触发器尚不清楚。T1D发病率在全球范围内正在上升,但存在着相当大的国家 - 国家差异,世界上某些地区的患病率远大于其他地区(3)。尚不清楚的原因,但是强烈怀疑遗传因素和环境因素之间的相互作用(4)。尽管T1D护理的进步取得了进步,但这种疾病仍与大量的医学,心理和财务负担有关。此外,低血糖和高血糖是持续存在的潜在威胁生命的并发症(5)。最近,居住在人类肠道的复杂微生物群落等环境变量(例如肠道微生物群)因其在T1D发病机理中的潜在作用而引起了人们的关注。人类的肠道微生物组在生命的第一年发展,其构成与成年人相似(6,7)。肠道微生物组和免疫系统发育的成熟是密切相关的过程(8)。根据Knip及其同事对肠道微生物组和T1D之间关系的研究,患有胰岛自身抗体的儿童更有可能具有更大的细菌/蛋白质比率和较低的Shannon多样性,而Shannon的肠道微生物组的多样性较低(9)。这些机制其他研究表明,具有T1D高风险的儿童具有相当大的菌群菌菌和菌菌(10)菌(10)的积累,并且与自身抗体阳性有关(11)。T1D患者的浓度较低,可产生乳酸和短链脂肪酸(SCFA)(12)。在T1D发作时也可以检测到乳酸杆菌数量减少和双杆菌的数量(13)。已经进行了几种横断面 - 对照调查揭示了T1D患者和健康对照组受试者之间肠道微生物组的差异。t1d儿童的细菌植物具有较大的细菌植物,并且两种主要的双杆菌种类的丰度降低(14)。一方面,Mejı́A-Leo n n和Barca比较了新诊断的T1D患者的肠道微生物组,长期存在T1D持续时间和健康对照的患者。发现新诊断的T1D患者具有较高水平的细菌,而健康的对照组的PREVOTELLA水平较高(15)。另一方面,只有少数研究研究了肠道微生物组在长期T1D中的作用(16)。肠道微生物组可能通过影响肠道通透性和分子模仿并调节先天和适应性免疫系统(17),在T1D发病机理中起关键作用(17)。但是,T1D中的肠道营养不良不仅可能起致病作用。的确,它可能会影响已经患有该疾病的个体的血糖控制。在2型糖尿病患者或健康受试者中进行的研究表明,肠道微生物群可以影响宿主血糖控制的几种提出的分子机制。
人类的遗传构成实际上是相同的,但是我们DNA的小差异引起了人口的巨大表型多样性。相比之下,人类微生物组的元基因组(居住在我们体内的微生物的总DNA含量)的变化更大,其中只有三分之一的成分基因在大多数健康个体中发现。了解“健康微生物组”中的这种变异性是微生物组研究的主要挑战,至少可以追溯到1960年代,继续通过人类微生物组项目及以后。对支持健康的必要和足够的微生物组特征进行分类,以及在健康人群中这些特征的正常范围,是识别和纠正与疾病有关的微生物构型的重要第一步。朝向这一目标,一些人口规模的研究记录了通常在健康人群的微生物中观察到的分类学组成和功能潜力的范围和多样性,以及可能的驱动因素,例如地理,饮食和生活方式。在这里,我们回顾了出现的“健康微生物组”的几个定义,当前对健康微生物多样性范围的理解以及分子功能的表征以及未来要解决的生态疗法的差距。
健康的阴道微生物组(VMB)由乳酸杆菌属属于乳酸菌。并提供针对入侵病原体的第一条防御线。阴道营养不良的特征是乳酸杆菌优势丧失和微生物多样性的增加,与不良生殖道疾病的风险增加有关,包括细菌性阴道病,有氧性阴道性阴道,外阴阴道念珠菌,性交性传播感染和怀孕的复杂性。目前,建议对抗生素和抗真菌剂进行高疗法的第一线处理,但它们也可以导致高复发和耐药性发育。作为替代方案,已利用乳酸杆菌恢复阴道菌群。在这篇评论文章中,我们讨论了基于实时生物治疗产品(LBP)的各种妇科感染和潜在干预措施中的阴道营养不良,重点是那些使用阴道内治疗方式调节VMB的人。基于这些,我们提供了有关设计表型和基因型筛选的关键因素,以选择细菌菌株,以用作阴道施用的微生物组指导的治疗剂。最后,为了强调该领域内的当前进展,我们提供了当前正在开发的LBP的概述,并通过发表的Recurrent BV,VVC和UTI的临床试验完成。我们还讨论了药物开发过程中的监管挑战,以协调VMB治疗中未来的研究工作。
奇异果藤蔓衰落综合征(KVD)的特征是严重的根系障碍,导致冠层不可逆地枯萎。植物通常会因第一个地上症状的出现而迅速崩溃,即使在接下来的季节也没有恢复。自2012年首次爆发以来,综合征在意大利的不同领域(意大利的不同地区)一直对奇异果产量产生负面影响。迄今为止,尚未找到一个独特的,常见的因果因素,综合征称为多因素。在本文中,我们研究了与在三种不同的地下矩阵/隔室(土壤,根际和根)中开发KVD相关的整个生物群落(真菌,细菌和Oomycetes)。采样。要解决综合征的多因素性质,并研究了非生物因素在塑造这些群落中的潜在作用,还对土壤进行了物理化学分析。这项研究调查了组成微生物组以及生物和非生物因素之间的分类群体之间的关联。营养不良被认为是塑造KVD微生物群落的驾驶事件。从这项研究中获得的结果突出了卵属植物属的作用,这主要导致了卵菌的组成,尽管它也存在于健康的基质中。与KVD相关的根际群落是由不植物过程驱动的。细菌和真菌群落都导致属的丰富度高,并且与采样位点和基质高度相关,并强调了多个位置在地理上和空间上采样的重要性。此外,对患病的根际对关联网络的分析表明,存在潜在的跨王朝竞争,这是腐生,卵形和细菌之间植物来源碳的潜在竞争。
头颈癌是全球第六个最常见的癌症(Warnakulasuriya,2009年),口服和口咽癌是最常见的亚型。烟草和酒精消耗(Hashibe等,2009),人乳头瘤病毒(HPV)感染(Ang等,2010)和特定的性行为(Heck等,2010)已被认为是口腔和口腔和口腔咽部癌症癌症危险因素。最近,人们对癌症与微生物组之间的联系越来越多。特别是,在肠道微生物组中已经观察到癌症相关的生物标志物(Cullin等,2021)。肠道菌群是肠道中存在的细菌种类的集合。肠道微生物在肿瘤中的作用可以分为局部和远端角色(Matson等,2021)。除了特异性肠道微生物在局部致癌作用中具有的重要作用外,肠道微生物还可以改变宿主的整体免疫系统,从而导致癌症(Castellarin等,2012; Amieva and Peek,2016)。肠道微生物与肠上皮之间存在天然的解剖屏障,主要由分泌肠道粘液的杯状细胞组成(Kim和Ho,2010)和产生抗菌肽的细胞(Salzman等人(Salzman et al。,2007))。因此,肠道微生物与免疫系统之间的接触受到限制。但是,特定的微生物会影响肠道屏障的完整性。益生菌调节免疫系统是一种潜在的抗肿瘤策略(Vétizou等,2015)。当这种完整性被破坏时,癌的数量越来越多,通过受损的肠道障碍循环(Rajagopala等,2017);此外,诱导了炎症或免疫抑制,在促进癌症中起间接作用(Yu and Schwabe,2017)。An example illustrating this distal role is that the gut microbiota can promote hepatocellular carcinoma and pancreatic cancer growth/progression/invasion and metastasis, which contain no known microbiome, by elevating cancer- promoting in fl ammatory microbial-associated molecular patterns such as lipopolysaccharides ( Dapito et al., 2012 ; Ochi et al., 2012 ).肠道微生物可以通过调节肠上皮屏障的原发性和继发性淋巴机构来调节免疫力,从而影响肿瘤微环境(Gopalakrishnan等,2018)。先前已经报道了肠道微生物与肠肿瘤敏感性之间的关联(Yachida等,2019)。肠道微生物群已被证明通过调节免疫细胞功能,影响炎症反应,调节免疫耐受性(Zhou等,2021)和产生代谢物(Zhang等,2019)。然而,肠道菌群与肠胃外肿瘤(尤其是口咽和口服癌症)之间的因果关系尚不清楚。Mendelian随机化(MR)是一种统计方法,用于根据工具变量(遗传变异)评估暴露与结果之间的因果关系,可以看作是随机对照试验(RCT)的自然类似物。因此,我们旨在研究肠道菌群是否与口服和与传统的黄金标准RCT相反,参与者根据其基因型分配,从而减少了反向因果关系和混杂因素(例如道德和社会经济因素)的影响。
