腸道菌群釋放的氫氣對肝臟炎癥的保護(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)者利用肝炎動物模型，證明來自腸道細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣能對抗這種肝炎。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)域的重要問題，屬于經(jīng)典文獻(xiàn)，需要我們認(rèn)真學(xué)習(xí)和體會。這里我們摘要介紹，將來有機(jī)會再進(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，同時抑制了腸道細(xì)菌。通過測定血清中的AST、ALT、TNF-α和IFN-γ水平，發(fā)現(xiàn)抗生素對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，它們相互激活，因此一個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)于氫氣的方面的報道很少。重要的是，在過去使用動物模型的研究中，氫氣是以氣體形式或溶解在水中供應(yīng)給動物的。然而，確實(shí)有一些腸道細(xì)菌，如大腸桿菌（E. coli），因為它們擁有氫化酶[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)該會影響宿主對氧化和炎癥壓力的抵抗力。然而，迄今為止還沒有研究探討由腸道細(xì)菌產(chǎn)生的氫氣對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，它通過激活的淋巴細(xì)胞的浸潤引起急性炎癥，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。無胸腺裸鼠和SCID小鼠對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)菌釋放的氫氣對肝臟中誘導(dǎo)的炎癥的影響。