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2022年10月OG视讯·(中国区)有限公司官网网站Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站，北京大学基础医学院姜长涛團隊联合国内外多名科研学者在Nature杂志上发表了题为“Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine”的研究论文杏宇娱乐-杏宇注册登录平台意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」。该文章利用宏基因組測序qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，结合脂质代谢、蛋白组学及一系列验证实验澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，揭示了人类肠道细菌-解木聚糖拟杆菌（Bacteroides xylanisolvens）对尼古丁的降解机制熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。这一发现提高了肠道微生物降解尼古丁的潜力杏宇娱乐-杏宇注册登录平台澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，对预防和治疗非酒精性脂肪性肝炎（NASH）等吸烟相关疾病具有潜在应用价值PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版OG视讯·(中国区)有限公司官网网站。

文章簡介
腸道細菌通過降解腸道尼古丁來緩解與吸煙相關的NASH(非酒精性脂肪肝炎）疾病

Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine

發表雜志：Nature

影響因子：69.504

發表時間：2022.10

背景   

作爲人類最常見的不健康行爲之一娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome，世界衛生組織將吸煙列爲世界上可預防的死亡主要原因qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站，戒煙是延長預期壽命的最有效方法杏宇娱乐-杏宇注册登录平台熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台，但由于尼古丁具有強烈的成瘾特性和戒斷症狀OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，實現這一目標並不容易意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcomeqy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口。因此OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，研究腸道尼古丁積累、腸源性代謝物和非酒精性脂肪肝病之間的關系可能會爲煙草相關的肝病提供新的線索澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站杏宇娱乐-杏宇注册登录平台。

技術路線

PA视讯(亚洲区)官方网站-PlayAce AG旗舰·(中国区)PA视讯(亚洲区)官方网站-PlayAce AG旗舰-研究結果

1. 肠道细菌降解回肠尼古丁

研究人員收集了來自30名吸烟者和30名非吸烟者的回肠末端粘膜活检、粪便和血清样本MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，利用代谢组学对吸烟人群及多种尼古丁暴露小鼠模型中的不同组织进行尼古丁含量测定qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，发现吸烟或尼古丁暴露时娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcomeqy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长，尼古丁在肠道大量累积OG视讯·(中国区)有限公司官网网站娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。通过三种给药方法(即烟雾暴露、口服和皮下注射)对小鼠进行尼古丁处理熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台，无菌（GF）小鼠回肠及其内容物中的尼古丁浓度显著高于无特定病原体（SPF）小鼠MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站，说明内源性肠道细菌有助于尼古丁的降解杏宇娱乐-杏宇注册登录平台Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」。对吸烟人群粪便样本的宏基因组学数据进行分析Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」，发现解木聚糖拟杆菌（B. xylanisolvens）可能含有尼古丁分解代谢基因PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站OG视讯·(中国区)有限公司官网网站。通过对该菌全基因組測序并检测了其中负责尼古丁分解代谢的生物合成基因qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长，发现肠道细菌解木聚糖拟杆菌可以通过NicX将肠道尼古丁降解为4-羟基-1-(3-吡啶)-1-丁酮（HPB）OG视讯·(中国区)有限公司官网网站熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台。

圖1 肠道尼古丁积累和肠道细菌引起的肠道尼古丁降解的鉴定

2. 尼古丁降解延缓了NAFLD的進展

爲了確定腸道尼古丁積累的作用以及解木聚糖擬杆菌降解在NAFLD進展中的影响熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台，对SPF小鼠分别用PBS(对照)、解木聚糖拟杆菌、尼古丁水、解木聚糖拟杆菌加尼古丁水或敲除NicX的解木聚糖拟杆菌加尼古丁水进行高果糖高胆固醇饮食(HFHCD)处理熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台杏宇娱乐-杏宇注册登录平台。结果表明水中补充尼古丁加速了NAFLD的進展Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口，这种加速伴随着更严重的肝脏脂肪变性、炎症和纤维化澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版OG视讯·(中国区)有限公司官网网站Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站。尼古丁降解细菌的定植可以减缓尼古丁诱导的NASHMG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcomeOG视讯·(中国区)有限公司官网网站，并且这种作用依赖于NicX的表达澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」。

3. 尼古丁激活肠道AMPKα-SMPD3軸

通过蛋白组学、脂質組學等多组学联合以及基因敲除小鼠模型试验杏宇娱乐-杏宇注册登录平台Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站，发现肠道尼古丁积累显著激活肠上皮细胞AMPKα1信號OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，通過上調鞘磷脂磷酸二脂酶3（SMPD3）磷酸化水平澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，促進腸源神經酰胺分泌qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口。

圖2 在NAFLD進展中尼古丁誘導的腸道AMPKα-SMPD3軸的激活

進一步PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，研究人員確定了AMPKα1可以直接結合SMPD3並磷酸化S208（S209）位點熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台杏宇娱乐-杏宇注册登录平台意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」，抑制K103位點泛素化OG视讯·(中国区)有限公司官网网站Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站，進而抑制SMPD3蛋白酶體降解途徑杏宇娱乐-杏宇注册登录平台澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长，最終增加SMPD3活性娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome。同時意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台，腸道上皮AMPKα1的缺失有助于改善肝髒脂肪變性、炎症和纖維化PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcomeqy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口。

尼古丁誘導的腸道AMPKα-SMPD3軸的激活通过增加肠道神经酰胺的产生来加快NAFLD進展qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版杏宇娱乐-杏宇注册登录平台，因此抑制SMPD3是缓解肝脏脂肪变性、炎症和纤维化的潜在策略意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长。

圖3 磷酸化的SMPD3由于减少了泛素化介导的降解而更稳定

4. 解木聚糖拟杆菌和临床NAFLD進展

研究人員又對83名活檢證實的NAFLD患者的糞便樣本進行了宏基因組、代謝組學測定及關聯分析娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站。結果表明熊猫体育app官方入口（中国官方）认证体育赛事直播平台，吸煙者糞便尼古丁水平與NAFLD-NASH進展呈正相關MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」，而解木聚糖擬杆菌的豐度、尼古丁的降解産物HPB與NASH進展呈負相關qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口。小鼠模型研究顯示OG视讯·(中国区)有限公司官网网站Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站，解木聚糖擬杆菌能夠降解腸道中尼古丁積累澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」OG视讯·(中国区)有限公司官网网站，並降低NAFLD的嚴重程度OG视讯·(中国区)有限公司官网网站杏宇娱乐-杏宇注册登录平台。

圖4解木聚糖拟杆菌介导的尼古丁降解与临床NAFLD進展呈负相关

研究結論
①在吸烟人群和尼古丁给药小鼠模型中PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站，肠道中均中有大量尼古丁积累；②肠道细菌解木聚糖拟杆菌（Bacteroides xylanisolvens）能有效降解尼古丁水平qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome，通过尼古丁降解酶NicX生成一种新型尼古丁代谢产物HPB；③给暴露于尼古丁的小鼠定植Bx菌Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口澳·门人威·尼·斯·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，可通过NicX介导的方式减少肠道尼古丁浓度Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」杏宇娱乐-杏宇注册登录平台，缓解尼古丁加剧的NASH进展；④尼古丁激活肠上皮AMPKα1娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome，促进神经酰胺代谢酶SMPD3的磷酸化PG(官方电子平台)有限公司-China直营官方网站qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口娱乐中心首页大厅,娱乐中心-大厅welcome，抑制其蛋白降解杏宇娱乐-杏宇注册登录平台qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口意昂凯捷4凯捷（中国）官网「强保障平台,更省心娱乐」，从而增加肠源性神经酰胺形成MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长qy千亿-千亿(国际)唯一官方网站登录入口杏宇娱乐-杏宇注册登录平台，促进NAFLD向NASH发展Z6尊龙旗舰厅官网入口·凯时(中国区)官方网站。

參考文獻

Chen, B., Sun, L., Zeng, G. et al. Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine. Nature 610, 562–568 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05299-4