腸道細菌能逃離腸道，引發慢性炎癥？

腸道微生物與良好的健康和促進疾病有關，如自身免疫性疾病、炎癥性腸病、代謝綜合征，甚至神經精神疾病。

對這些不良后果的一種流行解釋是所謂的“leaky gut”假說——據說具有潛在破壞性的細菌會逃離腸道，引發慢性炎癥反應，從而導致各種疾病。

耶魯大學免疫生物學助理教授諾亞·帕爾姆(Noah Palm)說:“但其中一個謎題是，潛在的致病菌是如何在健康人群中存在數十年而沒有明顯的健康后果的。”

在7月13日發表的一項新研究中，Palm和耶魯大學的一組科學家對這個謎題提供了新的見解。他們在《自然》雜志上撰文，描述了腸道細菌如何隨著時間的推移而進化，通過獲得跨越腸道屏障的能力，并在腸道外的器官中持續存在，從而導致慢性炎癥和相關病理，從而變得更具致病性。

在這項研究中，耶魯大學的研究團隊研究了一種潛在致病菌的基因和行為，他們將這種細菌引入了無菌小鼠體內，這種小鼠自身缺乏腸道微生物。隨著時間的推移，他們發現這些微生物分化成兩種不同的種群:一種與祖先的菌株行為相似，另一種獲得了微小的DNA突變，使它們能夠生活在腸道粘膜內，并在逃離腸道后持續存在于淋巴結和肝臟中。

與能夠迅速清除免疫系統的傳統病原體不同，這些重新安置的細菌的小菌落仍然半隱藏在器官中，可以避免免疫系統的注意——至少暫時是這樣。然而，作者發現，隨著時間的推移，它們的存在最終會引發炎癥病理，如自身免疫性疾病。研究人員說，這種現象至少可以部分解釋為什么一些攜帶潛在致病菌的人從不生病，但為什么隨著年齡的增長，患病的風險會增加。

研究人員說，腸道細菌變得更具致病性的能力是由一種被稱為“宿主內進化”的現象驅動的，這解釋了為什么生活在我們腸道中的單個細菌物種能夠在我們的一生中適應和進化。這一發現表明，影響宿主內進化速度或軌跡的環境因素也將對微生物驅動疾病的發展產生重要影響。例如，飲食健康的人往往會在他們的腸道中形成多樣化的細菌群落。這意味著許多不同的微生物必須爭奪空間和資源，從而限制了任何單個物種的種群規模，從而降低了潛在的不健康變體出現并逃離腸道的機會。然而，在多樣性較低的細菌群落中，腸道內可能會出現更多的生態位，增加了破壞性細菌變異產生的可能性，Palm解釋說。

“這些細菌基本上已經適應了存在于腸道外的器官中，”Palm說。“我們認為，由于非致病性菌株在個體之間的優先傳播，這一進化過程在每個新宿主中重新開始。”

他補充說，了解宿主內進化在塑造腸道細菌行為中的作用，可能最終會揭示新的治療干預措施，可以限制或重定向這一過程，以防止與“leaky gut”相關的各種疾病的發展。

Palm實驗室的研究生Yi Yang是這篇論文的主要作者。