肠道组织的显微图像
绿色:产生HK2的上皮细胞
红色:肠道内的细菌
学分:基尔大学，伊克姆布，萨斯基亚·韦伯-斯蒂赫尔 大约有500到1000种不同类型的细菌、真菌和其他微生物寄居在我们的肠道内
它们一起形成了肠道微生物群
正如我们现在所知，这些微生物在维持健康方面发挥着重要作用
当微生物组的组成变得不平衡时，这一点尤其明显，慢性炎症性肠病患者就是这种情况
他们的肠道微生物群比健康人含有更少类型的细菌
但是到目前为止，一个经过修饰的微生物群是如何导致疾病发展的，这在很大程度上是未知的
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来自慢性炎症卓越精准医学集群(PMI)的Felix Sommer和他的团队正试图更好地理解宿主和它们的微生物群之间复杂的相互作用
在这样做的时候，他们遇到了一种叫做己糖激酶2 (HK2)的酶
在发生炎症时，HK2酶会大量产生，并受微生物组的调节
“我们能够在动物模型中显示，通过施用短链脂肪酸丁酸盐，肠上皮细胞中的HK2水平降低，炎症得到改善
基尔大学(CAU)临床分子生物学研究所(IKMB)和基尔校园石勒苏益格-荷尔斯泰因大学医学中心(UKSH)的功能宿主-微生物研究工作组负责人Sommer解释说
这项研究的结果已经发表在著名的科学杂志《细胞代谢》上
己糖激酶2:肠细胞中的高水平表明不健康的状态 与来自基尔、吕贝克、慕尼黑和汉诺威以及美国的科学家合作
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在瑞典，索默和他的团队研究了肠道细菌如何调节HK2酶并影响炎症，包括通过对肠粘膜细胞中没有这种酶的小鼠的研究
“这些小鼠对实验诱导的肠道炎症不太敏感，”第一作者芬恩·欣里奇森和雅各布·哈姆报道，他们都是IKMB的博士研究人员
实验还确定了调节HK2产生的微生物因子:短链脂肪酸，如乙酸盐和丁酸盐
这些脂肪酸主要不是通过食物吸收的，它们是由肠道中的细菌产生的——但只是由非常特殊的肠道细菌产生的
Sommer说:“醋酸盐增加了肠细胞中HK2的浓度，而丁酸盐降低了HK2的水平。”
关于炎症，他指出:“给予醋酸盐会加重野生型小鼠的实验性肠道炎症，而丁酸盐具有保护作用
这些效应在缺乏HK2的小鼠中不存在，我
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缺乏HK2酶的动物
" 一种细菌用丁酸盐对抗肠道中的火——炎症
学分:基尔大学IKMB插图:Renate Nikolaus 新抗炎治疗的潜在靶分子 事实上，短链脂肪酸丁酸酯，也称为丁酸，可以稳定肠道屏障，并具有抗炎作用，这在以前的许多研究中已经知道
然而，丁酸盐非常难闻的气味及其强烈的泻药效果是治疗应用的障碍，例如在慢性炎症性肠病的情况下
“通过将HK2确定为丁酸盐的靶点，我们发现了新抗炎药物的潜在切入点
抑制HK2比用丁酸盐治疗更有特异性，”Sommer强调
理论上，正如最后一位作者菲利普·罗森斯蒂尔教授所指出的，通过施用产生脂肪酸的细菌来建立肠道微生物群也是可能的
“迄今为止，这里的许多方法基础相当广泛
这项研究提供了一个重要的迹象，表明我们实际上可能能够特异性地选择单个细菌，以控制肠粘膜中的某些代谢过程，从而控制炎症，”IKMB主任罗森斯蒂尔解释说
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