來源：生物谷 過敏性哮喘是一種全球普遍存在的慢性呼吸系統疾病，其主要癥狀包括呼吸困難、胸悶及持續咳嗽。遺傳和環境因素都在哮喘的發生發展中起著關鍵作用。近年來，人們越來越關注抗生素的廣泛應用及其可能帶來的副作用，特別是其在生命早期使用對健康造成長期影響的問題。 近日，澳大利亞莫納什大學Benjamin J. Marsland研究團隊在Immunity發表了題為Antibiotic-driven dysbiosis in early life disrupts indole-3-propionic acid production and exacerbates allergic airway inflammation in adulthood的研究性論文。該研究指出，在生命的早期階段使用抗生素會導致腸道菌群失衡，進而破壞吲哚-3-丙酸（IPA）的生成，最終加劇成年后出現過敏性氣道炎癥的風險。 研究人員觀察到，接受過抗生素治療的小鼠在接觸塵螨后，其氣道炎癥明顯加重，氣道上皮細胞的炎癥反應以及免疫細胞的侵入也有所增加。即便是在腸道微生物群恢復正常之后，這種過敏敏感性依然存在。這表明，生命早期使用抗生素會增加成年小鼠對塵螨誘發的過敏性哮喘的敏感性。 進一步的研究發現，這種易感性增加與肺部結構細胞和免疫系統的長期相互作用有關。抗生素治療改變了氣道上皮細胞的基因表達模式，使得它們在遇到過敏原時產生更強烈的炎癥反應。這說明抗生素不僅能通過改變腸道菌群來影響全身免疫反應，還能直接作用于肺部細胞，改變其功能和反應性。 代謝物分析發現，抗生素治療顯著降低了由腸道細菌產生的IPA系統水平。IPA是一種由腸道細菌產生的重要代謝物，能夠減少線粒體呼吸和超氧化物的生成，并調控趨化因子和細胞因子的產生，在免疫調節中起到關鍵作用。實驗結果顯示，抗生素治療組小鼠血漿中的IPA濃度明顯降低，導致免疫細胞過度激活，從而加劇了過敏反應的程度。 隨后，研究者進一步驗證了IPA在免疫調節中的重要性。他們發現，在抗生素治療期間給小鼠補充IPA可以顯著減輕成年后對塵螨引起的過敏性哮喘的反應，這表明通過補充IPA能有效防止成年后過敏性氣道炎癥的加劇。 總的來說，這項研究揭示了抗生素治療導致肺部對過敏性氣道炎癥易感的機制，為我們理解抗生素使用與過敏性疾病風險之間的聯系提供了重要的科學依據，并為未來的預防和治療提供了新的思路。不過，這項研究也存在一定的局限性，因為抗生素可能直接影響氣道上皮細胞的線粒體功能，因此還需要進一步研究IPA對人體原代上皮細胞代謝的具體影響。 參考文獻： Perdijk, O., Butler, A., Macowan, M., Chatzis, R., Bulanda, E., Grant, R. D., Harris, N. L., Wypych, T. P., & Marsland, B. J. (2024). Antibiotic-driven dysbiosis in early life disrupts indole-3-propionic acid production and exacerbates allergic airway inflammation in adulthood. Immunity, S1074-7613(24)00316-9.