① 在高剂量辐射后活到正常寿命的幸存小鼠具有独特的肠道菌群,且其菌群能保护受体小鼠抵抗辐射;② 这种辐射保护作用与菌群中的毛螺菌科和肠球菌科成员的增加相关,在接受放射治疗的白血病患者中也有相似发现;③ 定植这两类细菌能保护小鼠抵抗辐射,促进造血、缓解胃肠损伤;④ 菌群产生的SCFA(特别是丙酸)能通过减轻造血和胃肠组织的DNA损伤和活性氧释放,帮助小鼠抵抗辐射,色氨酸代谢物I3A和犬尿酸也有长效的保护作用。
辐射会导致造血和胃肠道等多组织器官损伤。此前研究表明,肠道菌群可能与辐射损伤存在关联。Science最新发表的一项研究发现,接受高剂量辐射后的长期幸存小鼠具有独特的肠道菌群特征,其中丰度升高的毛螺菌科和肠球菌科成员能发挥辐射保护作用,减轻辐射后的造血和胃肠道组织损伤。进一步研究表明,菌群产生的短链脂肪酸(特别是丙酸)和特定色氨酸代谢物,一定程度上介导了菌群对辐射的保护作用。这些发现为为治疗辐射损伤、减轻癌症放疗的毒副作用,提供了潜在的治疗靶点。
原文信息 ▼
Multi-omics analyses of radiation survivors identify radioprotective microbes and metabolites
2020-10-30, doi: 10.1126/science.aay9097