
最新《自然》發(fā)表的一項(xiàng)研究說明,控制腸道菌群產(chǎn)生毒素可以預(yù)防特定腦血管的發(fā)生。這個(gè)研究說是來自細(xì)菌的內(nèi)毒素激活了大腦血管內(nèi)皮細(xì)胞上的免疫受體,可以理解為腸道細(xì)菌引起了腦血管發(fā)炎。雖然這一研究給進(jìn)一步轉(zhuǎn)化研究提供了新思維,但目前缺乏針對(duì)性藥物。我想氫氣或許能對(duì)這種疾病的預(yù)防產(chǎn)生特殊作用,一方面氫氣可以通過改善和優(yōu)化腸道菌群,減少細(xì)菌內(nèi)毒素的釋放。另一方面,氫氣可以發(fā)揮其抗氧化抗炎癥專長(zhǎng),直接減少TLR4信號(hào)的活性。從兩個(gè)方面發(fā)揮預(yù)防顱內(nèi)海綿狀血管畸形的發(fā)生。
從學(xué)術(shù)研究角度,可以參考《自然》該研究論文,給動(dòng)物飲用氫水,觀察對(duì)顱內(nèi)海綿狀血管畸形發(fā)生幾率的影響,然后分析血液中細(xì)菌內(nèi)毒素的水平,腦血管內(nèi)皮細(xì)胞上TLR4信號(hào)和下游通路活性,并對(duì)腸道菌群的比例進(jìn)行分析。這樣的研究,從腸道細(xì)菌,到內(nèi)毒素釋放,然后到腦內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路的改變,跨度大,有潛在應(yīng)用前景。
顱內(nèi)海綿狀血管畸形(Cerebral cavernous malformations ,CCM)是由不規(guī)則擴(kuò)張的血管通道組成的良性血管錯(cuò)構(gòu)瘤。顱內(nèi)海綿狀血管畸形容易造成腦出血和癲癇,目前缺乏有效針對(duì)性改善手段。研究表明,顱內(nèi)海綿狀血管畸形是因?yàn)槟X血管內(nèi)皮細(xì)胞MEKK3–KLF2/4信號(hào)傳導(dǎo)通過缺乏負(fù)向調(diào)節(jié)復(fù)合物,但是導(dǎo)致該通路激活的上游信號(hào)分子仍然不十分清楚。特定細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路往往有多種激活方式,確定這種激活分子對(duì)尋找疾病改善手段十分關(guān)鍵,是精準(zhǔn)醫(yī)療的核心思想。就是找到疾病產(chǎn)生的分子根源,然后針對(duì)性阻斷這個(gè)分子,也是對(duì)因改善的思想。
最新《自然》發(fā)表一篇論文,確定了腦血管內(nèi)皮細(xì)胞上一種免疫受體TLR4是導(dǎo)致MEKK3–KLF2/4信號(hào)傳導(dǎo)激活的上游分子,激活該受體的分子竟然來自腸道內(nèi)革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分脂多糖,也叫細(xì)菌內(nèi)毒素。用基因工程技術(shù)或藥物阻斷TLR4信號(hào)能預(yù)防小鼠顱內(nèi)海綿狀血管畸形的形成。如果增加TLR4或其共同受體CD14基因表達(dá),則會(huì)促進(jìn)小鼠顱內(nèi)海綿狀血管畸形的形成。

研究工作模式圖
這就是典型的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究思想,要確定細(xì)胞內(nèi)某一個(gè)分子參與某一個(gè)疾病發(fā)生過程,先把這個(gè)基因去除,如果疾病不發(fā)生或減輕,則說明這個(gè)分子可能參與這個(gè)疾病發(fā)生的過程。當(dāng)然去掉一個(gè)基因,可能會(huì)有其它類似功能的基因代償性表達(dá),即使這個(gè)基因具有這樣的作用,也可能被掩蓋。去掉基因,尤其是重要基因,本身屬于破壞生物機(jī)體整體平衡,基因和蛋白往往是多種分子形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),破壞其中一個(gè),機(jī)體往往會(huì)啟動(dòng)代償性機(jī)制,掩蓋該基因的表型缺陷。為了應(yīng)對(duì)這樣的問題,一方面采用特定細(xì)胞特定組織的精準(zhǔn)基因沉默技術(shù),另一方面是用藥物同時(shí)干預(yù),在結(jié)合提高基因或分子活性的處理。三管齊下,確定一個(gè)分子在某一過程中的地位和價(jià)值。
無菌小鼠也不容易發(fā)生顱內(nèi)海綿狀血管畸形的形成,使用一段時(shí)間抗生素也能減少動(dòng)物發(fā)生顱內(nèi)海綿狀血管畸形幾率。這進(jìn)一步說明來自細(xì)菌內(nèi)毒素在這一疾病過程中的作用。這些研究結(jié)果表明,腸道細(xì)菌內(nèi)毒素通過激活固有免疫信號(hào)系統(tǒng),竟然是造成腦血管疾病的分子基礎(chǔ)。這一發(fā)現(xiàn)給這種疾病的改善提供了新思路。