腸道菌群釋放的氫氣對(duì)肝臟炎癥的保護(hù)作用【哈佛】氫氣具有癥抗氧化作用,這是2007年和2008年發(fā)現(xiàn)的。腸道細(xì)菌能產(chǎn)生氫氣是很早就清楚的現(xiàn)象。那么腸道內(nèi)細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣能否發(fā)揮癥和抗氧化的效應(yīng),這顯然有可能,只要?dú)錃猱a(chǎn)生的量足夠多,氫氣很容易被腸道粘膜吸收,但是腸道細(xì)菌不僅能產(chǎn)生氫氣,也能大量消化利用氫氣,因此腸道細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣是否能足夠多被吸收進(jìn)入血液,是腸道細(xì)菌產(chǎn)生氫氣是否發(fā)揮作用的關(guān)鍵因素。2009年哈佛大學(xué)學(xué)者利用肝炎動(dòng)物模型,證明來(lái)自腸道細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣能對(duì)抗這種肝炎。如果給與抗生素殺滅細(xì)菌,這些效應(yīng)可以被消除。這以研究2009年發(fā)表在BBRC雜志上。這一研究回答了氫生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要問(wèn)題,屬于經(jīng)典文獻(xiàn),需要我們認(rèn)真學(xué)習(xí)和體會(huì)。這里我們摘要介紹,將來(lái)有機(jī)會(huì)再進(jìn)行全文介紹。
Hydrogen from intestinal bacteria is protective for ConcanavalinA-induced hepatitis眾所周知,一些腸道細(xì)菌,如大腸桿菌,可以產(chǎn)生大量的分子氫(氫氣)。盡管氫氣的抗氧化效果已被廣泛記錄,但本研究探討了從腸道定植細(xì)菌中釋放的氫氣是否能夠影響刀豆蛋白A(ConA)誘導(dǎo)的小鼠肝炎。全身性抗生素顯著降低了肝臟和腸道中的氫氣水平,同時(shí)抑制了腸道細(xì)菌。通過(guò)測(cè)定血清中的AST、ALT、TNF-α和IFN-γ水平,發(fā)現(xiàn)抗生素對(duì)腸道菌群的抑制增加了ConA誘導(dǎo)的肝炎的嚴(yán)重程度,而用產(chǎn)氫氣的大腸桿菌重組腸道菌群,而非缺乏氫氣的突變型大腸桿菌,則下調(diào)了ConA誘導(dǎo)的肝臟炎癥。此外,體外實(shí)驗(yàn)表明,ConA刺激的脾淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的TNF-α和IFN-γ在引入氫氣后顯著受到抑制。這些結(jié)果表明,來(lái)自腸道細(xì)菌的氫氣可以抑制ConA在肝臟中誘導(dǎo)的炎癥。引言水溶解的氫氣在腦缺血再灌注誘導(dǎo)的小鼠模型中的抗氧化作用已得到證明。繼此研究之后,其他幾份報(bào)告也證明了氫氣能夠抑制由氧化應(yīng)激引起的器官(如肝臟、腸道和心臟)組織損傷,這些損傷是由缺血再灌注引發(fā)的。由于炎癥與氧化應(yīng)激之間的密切聯(lián)系已被廣泛認(rèn)識(shí),它們相互激活,因此一個(gè)有效的抗氧化劑也應(yīng)該能抑制組織破壞性疾病中誘導(dǎo)的炎癥。然而,關(guān)于氫氣的方面的報(bào)道很少。重要的是,在過(guò)去使用動(dòng)物模型的研究中,氫氣是以氣體形式或溶解在水中供應(yīng)給動(dòng)物的。然而,確實(shí)有一些腸道細(xì)菌,如大腸桿菌(E. coli),因?yàn)樗鼈儞碛袣浠竅5],能夠產(chǎn)生氫氣。如果腸道細(xì)菌確實(shí)釋放氫氣,這種內(nèi)部產(chǎn)生的氫氣應(yīng)該會(huì)影響宿主對(duì)氧化和炎癥壓力的抵抗力。然而,迄今為止還沒(méi)有研究探討由腸道細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣對(duì)宿主抵癥刺激的影響。刀豆蛋白A(ConA)是一種血凝素,能使血液紅細(xì)胞凝集,并且是一種主要刺激T細(xì)胞的有絲分裂原。因此,它通過(guò)激活的淋巴細(xì)胞的浸潤(rùn)引起急性炎癥,導(dǎo)致肝細(xì)胞大量壞死性組織損傷,伴有肝竇內(nèi)出血。因此,ConA誘導(dǎo)的肝炎已被用作實(shí)驗(yàn)性小鼠模型,反映了人類自身免疫性肝炎的大多數(shù)病理特性。無(wú)胸腺裸鼠和SCID小鼠對(duì)ConA誘導(dǎo)的肝炎的抵抗力清楚地證明了T細(xì)胞在ConA誘導(dǎo)的肝損傷中的允許作用。盡管ConA引起的組織損傷限于肝臟,但解釋這種器官特異性的潛在機(jī)制仍然不清楚。盡管如此,ConA介導(dǎo)的T細(xì)胞激活也增加了血液中促炎細(xì)胞因子的水平,包括腫瘤壞死因子α(TNF-α)和干擾素γ(IFN-γ),這些細(xì)胞因子由激活的T細(xì)胞釋放,被認(rèn)為在ConA誘導(dǎo)的肝臟炎癥發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用。使用Concanavalin A誘導(dǎo)的急性肝炎小鼠模型,本研究檢查了(1)從腸道定植細(xì)菌中釋放的氫氣數(shù)量以及(2)從腸道細(xì)菌釋放的氫氣對(duì)肝臟中誘導(dǎo)的炎癥的影響。