智能药片利用发光细菌诊断肠道问题

智能药片利用发光细菌诊断肠道问题这种原型设备被描述为"蓝莓大小",由麻省理工学院、波士顿大学、芝加哥大学、生物技术公司模拟器件(AnalogDevices)和哈佛大学附属布里格姆妇女医院的科学家共同研制。它是在以前开发的一种胶囊的基础上研制的,这种胶囊大得多,因此难以吞咽。新药丸的体积不到1.4立方厘米(0.09立方英寸),内含基因工程益生菌、电子元件和微型电池。吞下该装置并进入大肠后,其中的细菌在接触到与某些肠道疾病相关的生物分子时会发光。机载电子设备会检测到这些光,并通过发射无线信号做出响应,医生的智能手机或位于体外的电脑可以接收到这些信号。由于这一过程非常简单,而且不具创伤性,因此可以轻松地多次进行(每次使用一种新药片)。这就意味着它有更大的机会检测到只做一两次结肠镜检查就可能漏掉的短效生物标记物。药片最终会随粪便排出体外。在对猪进行的测试中,该设备能够检测并报告一氧化氮的水平,而高浓度的一氧化氮与多种炎症性肠病有关。相信通过调整细菌的设计方式,还能检测到其他类型的生物标志物。此外,这种药片还能促进对胃肠系统的研究。麻省理工学院副教授蒂莫西-卢(TimothyLu)说:"人类肠道的内部运作仍然是科学的最后前沿之一。我们的新药丸可以揭开人体功能、人体与环境的关系以及疾病和治疗干预的影响等方面的大量信息"。有关这项研究的论文最近发表在《自然》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1383173.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1383173.htm

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研究发现补充维生素D可以降低深色皮肤人群的心脏病风险

研究发现补充维生素D可以降低深色皮肤人群的心脏病风险根据新的研究,一个简单的步骤可以帮助数百万人降低他们患心脏病的风险:那就是确保获得足够的维生素D。结合以前的研究证据,新研究表明,维生素D的缺乏可能导致非裔美国人的高心脏病率。宾夕法尼亚州立大学博士后、该研究的主要作者S.TonyWolf博士说:"皮肤色素较深的人可能面临更大的维生素D缺乏风险,特别是在阳光照射相对较少或阳光照射季节性较强的地区。这些发现可能有助于解释我们所看到的美国不同种族群体之间发生血管功能障碍、高血压和明显的心血管疾病风险的一些差异。虽然有许多因素导致高血压和心血管疾病的发展,但补充维生素D可能提供一个简单和具有成本效益的策略来减少这些差异。"Wolf指出,人对维生素D的补充需求取决于各种因素。这些因素包括住在哪里,每天在阳光下活动多少时间,皮肤色素沉着以及年龄。Wolf在美国生理学会年会的实验生物学(EB)2021年会议期间发表了这项研究。众所周知,黑色素在深色皮肤中更为集中,当暴露在阳光下时,它会抑制身体用来产生维生素D的过程。因此,色素沉着的人可能制造较少的维生素D,这有可能导致维生素D缺乏症。18名不同肤色的健康成年人参加了这项研究。沃尔夫及其同事测量了皮肤色素、维生素D和每个参与者皮肤下的小血管中一氧化氮的活性。一氧化氮对血管功能很重要,而一氧化氮的可用性降低被认为使个人容易发展成心血管疾病或高血压。以前的研究表明,维生素D有助于促进一氧化氮的生成。根据研究结果,皮肤较黑的研究参与者的维生素D水平较低,一氧化氮的含量也较低。此外,科学家们发现,较低的维生素D水平与一氧化氮介导的血管功能降低有关。这些发现与同一研究小组的另一项研究相一致,该研究发现补充维生素D可以改善其他健康的年轻非裔美国成年人的血液维生素D水平和一氧化氮介导的血管功能。"补充维生素D是一种简单而安全的策略,可以确保维生素D充足。我们的研究结果表明,在年轻的、其他方面健康的成年人中促进充足的维生素D状态可能会改善一氧化氮的可用性和血管功能,从而作为一种预防措施,减少未来发展高血压或心血管疾病的风险。"Wolf说。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1308695.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1308695.htm

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新发现揭示了糖是如何破坏肠道细菌进而导致肥胖问题

新发现揭示了糖是如何破坏肠道细菌进而导致肥胖问题一项新动物研究表明,糖可以通过引起肠道微生物组的破坏而导致代谢性疾病如糖尿病的产生。这项新研究结果准确地说明了某些肠道细菌如何保护人们免受高脂肪饮食的有害影响,以及饮食中的糖如何破坏这些保护机制。高脂肪、高糖饮食会引发各种健康问题,这当然不是什么重大新闻。但随着科学家对我们肠道中数万亿细菌影响我们总体健康的方式有了更多的了解,我们也在收集一些独特的见解以了解不良的饮食选择到底是如何导致特定的健康问题。在这项新研究中,研究人员首先关注高脂肪、高糖饮食对小鼠微生物组的影响,另外还关注了一种特定的免疫细胞。这些免疫细胞被称为Th17,是T细胞的一个专门子集,用来帮助保护肠道免受某些致病细菌的侵害。低水平的Th17细胞则跟代谢性疾病和炎症状况有关。该项目的首席研究员IvayloIvanov表示:“这些免疫细胞产生的分子减缓了肠道对‘坏’脂质的吸收,它们减少了肠道炎症。换句话说,它们保持肠道健康并保护身体不吸收致病脂质。”那么当喂食高脂肪、高糖饮食时,小鼠肠道中的Th17细胞发生了什么?这些动物迅速发展出代谢性疾病的几个特征如体重增加、葡萄糖不耐受,另外还显示出肠道Th17细胞的减少。但更具体地说,研究人员发现Th17水平的降低是由于饮食引起的肠道微生物组的变化。已知能促进Th17的细菌被其他种类的肠道细菌所取代。而特别是糖似乎增加了有害肠道细菌的数量并最终降低了Th17的水平。有意思的是,Ivanov指出,只要动物保留高水平的已知诱导Th17的肠道细菌,脂肪饮食就不会导致负面的代谢影响。Ivanov说道:“糖消除了丝状细菌,保护性Th17细胞因此而消失。当我们给小鼠喂食无糖高脂肪饮食时,它们保留了肠道Th17细胞并完全受到保护从而不会发展成肥胖症和糖尿病前期,尽管它们吃的卡路里数量相同。”然而通过从小鼠饮食中去除糖而获得的任何代谢健康益处只有在存在Th17诱导性肠道细菌的情况下才明显。如果没有这种特定的微生物组成,调整后的高脂肪、低糖饮食的动物仍会增加体重并出现代谢综合征。Ivanov补充道:“这表明,一些流行的饮食干预措施如尽量减少糖类,可能只对那些在其微生物群中拥有某些细菌群的人有效。”据Ivanov介绍称,一些人可能从有助于提高Th17诱导肠道细菌水平的益生菌中受益。但由于小鼠的微生物群与人类不同,目前还不清楚到底什么类型的细菌是最佳的,即使有了这些知识,有针对性的益生菌也只能在临床医生可以确定一个人需要这些特定微生物的情况下才有用。或者从这些发现中得到的最明显的启示是,饮食中的糖可能导致代谢问题的方式之一是通过改变肠道中的Th17水平。Ivanov推测,未来Th17将被直接作为治疗目标,而不是试图调控细菌的中间人。“我们的研究强调,饮食、微生物群和免疫系统之间的复杂互动在肥胖症、代谢综合征、2型糖尿病和其他疾病的发展中起着关键作用。它表明,为了获得最佳健康,重要的是不...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310727.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1310727.htm

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新研究:肠道细菌可改变自身基因以应对肠道炎症以色列理工学院近日发布公报说,该校研究人员参与的一个国际团队研究发现,肠道中的细菌可以改变自身基因以应对肠道炎症,从而影响人体免疫系统。相关研究成果发表在美国细胞出版社旗下期刊《细胞宿主与寄生体》上。研究人员说,该研究揭示了肠道微生物可运用一种“巧妙”的适应策略,使它们能根据炎症或病毒攻击等局部条件动态重新编码基因。然而,这种改变可能会减少一些能够调节免疫系统、抑制肠道炎症的分子的产生,使疾病恶化。

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针对佛教僧侣的微生物组研究揭示了冥想对肠道细菌的影响2017年对18项冥想研究的回顾推测,这种做法可以改变影响炎症的某些基因的表达。虽然这被假设为支撑冥想的一些积极影响的可能机制,但工作的分子过程仍然是个谜。在最近的研究揭示了我们的肠道-大脑轴可以影响炎症、新陈代谢和情绪的许多方式之后,新的研究开始探索冥想和肠道微生物组之间的潜在关系。为了做到这一点,研究人员转向了与世隔绝的藏传佛教僧侣,他们每天花很多时间进行冥想。来自西藏三个偏远寺庙的37名佛教僧侣被招募来提供粪便样本进行微生物组分析。每个参与者平均每天打坐两小时,时间长达30年。为了分离任何可能与冥想直接相关的微生物组差异,研究人员从一个由寺庙附近居民组成的对照组收集了微生物组样本。该研究指出,由于这些地区的受试者人数稀少,在招募一个足够的对照组方面存在重大挑战。在排除了那些服用抗生素或益生菌的人,并将他们的饮食、年龄和健康状况与僧侣相匹配后,研究人员找到了19名邻近的居民作为对照组。研究人员在新的研究中报告说:"我们发现,冥想组和对照组之间的几个细菌物种有明显的不同。冥想组中的细菌在属的层面上丰富了,对人类的身体和心理健康有积极的影响。这种改变的肠道微生物群组成可以减少焦虑和抑郁的风险,并改善身体的免疫功能"。冥想组中普雷沃特氏菌和细菌菌种的含量最为明显。这两个物种以前一直与积极的心理健康和低的抑郁症和焦虑症比率有关。尽管研究结果非常吸引人,但研究人员表示需要谨慎解释。研究对象的队列非常小,虽然研究人员试图将对照组尽可能地与僧侣相匹配,但研究结果不能直接断定检测到的微生物组差异完全是由冥想造成的。剑桥大学的AriannaBasile也强调,这些发现不能作为冥想通过微生物组改善心理健康的证据。没有参与这项新研究的Basile说,可能有一些证据表明冥想可以帮助轻微的心理健康疾病,这些新的发现并没有对这种关联提供巨大的洞察力。"研究人员能够研究粪便微生物群的不同功能,虽然他们推测了这些功能的影响,但研究无法预测它们是否真的会改变体内的化学过程,从而改变各种健康结果,"巴西尔指出。"同样重要的是要注意,样本量很小,虽然他们的16S测序技术没有问题,但其他技术,如元基因组猎枪分析,将能够在物种水平上分析肠道微生物组,这将提供更多信息。"至少这项新的研究是第一个尝试和调查冥想对肠道微生物组的长期影响。它也是第一个做了令人难以置信的艰苦的实际工作,追踪偏远的西藏佛教僧侣,将他们的肠道细菌与当地不打坐的邻居进行比较。这项研究的结论依赖于许多注意事项,但它也为未来的研究人员提供了引人入胜的新途径。"这些结果表明,长期的深度冥想可能对肠道微生物群产生有益的影响,使身体能够保持最佳的健康状态,"研究人员总结说。"这项研究提供了有关长期深度冥想在调节人类肠道菌群方面的作用的新线索,这可能在心身状况和福祉方面发挥积极作用"。这项新研究发表在《普通精神病学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339925.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1339925.htm

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医学研究人员发现耐抗生素细菌从肠道向肺部转移的首个证据这项新研究探讨的假设是,耐抗生素的肺部感染可能起源于病人的肠道微生物组,而医院的某些治疗可能导致致病菌增殖并从肠道进入肺部。为了研究这一假设,在住院期间对一名重症监护病人进行了数周的深入研究。在住院期间,该病人因尿路感染接受了一种名为美罗培南的抗生素治疗,该抗生素可以消除病人体内的大部分铜绿假单胞菌。然而,治疗过程结束后,剩下的是最耐抗生素的细菌菌株,而抗生素治疗反而刺激了这种最具致病性的细菌的扩散。在几天时间里,研究人员跟踪了该细菌的基因组进展,看着它在肠道中生长,然后转移到肺部。研究人员指出,这是耐抗生素细菌从肠道到肺部的第一个直接证据。"我们的研究显示了肠道-肺部的转移和抗生素的使用是如何结合起来推动AMR[抗生素耐药性]在一个病人体内的传播的,"该研究的主要作者CraigMacLean解释说。"为了开发新的干预措施以预防耐药性感染,我们需要这样的洞察力"。这种新的直接证据提供了可能对抗医院中抗生素耐药性细菌上升的新方法。如果发现这种肠道到肺部的传播很普遍,那么就有可能通过找到防止细菌从肠道移动的方法来对抗这些感染--或者,正如MacLean所建议的,首先开发出防止耐抗生素细菌在肠道定居的方法。MacLean说:"......我们的研究强调了从住院病人的肠道微生物组中消除像铜绿假单胞菌这样的AMR细菌的潜在好处,即使这些细菌实际上并没有造成感染。"该研究发表在《自然医学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333605.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333605.htm

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SARS-CoV-2病毒破坏了肠道细菌的正常组合增加诱发其他感染风险根据今天(11月1日)将在《自然-通讯》杂志上发表的一份新报告,感染SARS-CoV-2,即引发COVID-19大流行的病毒已被证明可以减少一个人的肠道中的细菌种类数量。这种减少的微生物组多样性为危险的微生物创造了蓬勃发展的空间。PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331509.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1331509.htm

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