英研究人员发现肠道细菌改变人体基因的作用机理

作者: 发布时间:2018年03月07日 来源:团结报 【字体:

    据英国生物技术及生命科学研究理事会(BBSRC)近日消息,来自剑桥附近的巴巴拉姆研究所(Babraham Institute)的研究人员与巴西和意大利研究人员合作,发现肠道内的细菌可以控制人体细胞中的基因信息。这项研究表明,来自细菌的化学信息可以改变人类基因组中关键化学标记物的位置。通过这种沟通,细菌可以帮助人体抵抗感染并预防癌症。
   
    研究表明,消化水果和蔬菜时,肠道细菌产生的化学物质可影响肠道细胞中的基因。这些称为短链脂肪酸的分子可以从细菌移动到人体的细胞中,在人体细胞内部,它们可以触发改变基因活性的过程,最终影响人体细胞行为。
   
    这项新的研究表明,短链脂肪酸增加了人体基因上化学标记的数量。这些称为巴豆酰化的标记物最近才被发现,并且是基因组中被称为表观遗传标记的化学注释的新增加物。短链脂肪酸通过关闭一种称为HDAC2的蛋白质来增加巴豆酰化的数量。科学家认为巴豆酰化的改变可以通过开启或关闭基因来改变基因活性。
   
    研究小组研究了肠道内大部分细菌丢失的小鼠,结果显示他们的细胞比正常细胞含有更多的HDAC2蛋白。其它研究表明,HDAC2的增加可能与结直肠癌风险增加有关。这可能意味着在肠道细胞基因组中调节巴豆酰化对于预防癌症是重要的,这也印证了好的细菌和健康的饮食在这个过程中的重要作用。
   
    科学家表示,短链脂肪酸是肠道细胞的关键能量来源,但研究发现它们会影响基因组的巴豆酰化作用。巴豆酰化在许多细胞中被发现,但在肠道中尤其常见。该研究揭示了HDAC2的新角色。反过来,这又为癌症研究提供了一个新的路径。
   
    肠道是无数细菌的家园,帮助消化植物纤维等食物,它们也作为有害细菌的屏障,提高人体的免疫系统。这些细菌如何影响人体细胞是此项研究的关键,该项工作阐明了短链脂肪酸如何促进基因组蛋白质的调节,从而影响了基因活性。