“以毒攻毒”!噬菌體治療酒精肝療效喜人

酒精性肝病是長期過量飲酒所致的一種肝臟疾病,可導致廣泛肝細胞壞死和肝功能衰竭,在急性發作時可能導致死亡。據估計,高達75%的嚴重酒精性肝炎患者在確診後90天內死亡。這種情況最常使用糖皮質激素治療,但它們不是很有效。早期肝移植是唯一的治療方法,但只能在特定的醫療中心提供給有限的患者。

“以毒攻毒”!噬菌體治療酒精肝療效喜人

不過,近日發表於《自然》雜誌上的一項新研究,向我們展示了一種治療酒精性肝病的潛在新療法--噬菌體療法。

噬菌體是一種專門破壞細菌的病毒。噬菌體療法簡而言之就是把特定病毒注入人體,讓病毒感染並殺死細菌,是一種以毒攻毒的治療方法。

在20世紀早期,研究人員曾嘗試用噬菌體作為一種治療細菌感染的潛在方法。但後來抗生素出現了,噬菌體也就失寵了。然而,隨著耐抗生素感染的增加,研究人員重新對噬菌體療法產生了興趣。目前,有科學家已經成功地用實驗噬菌體療法治療了危及生命的耐多藥細菌感染患者。

在這項新的研究中,加州大學聖地亞哥醫學院的研究人員發現,酒精之所以對肝臟有害,除了酒精本身會直接損害肝細胞之外,還有第二個原因:酒精會減少天然的腸道抗生素,使小鼠肝臟更容易滋生細菌,並加劇酒精引起的肝臟疾病。

於是他們提出了兩個主要問題:腸道細菌是如何導致肝損傷的?噬菌體可以用來減少細菌從而緩解酒精性肝病嗎?

“以毒攻毒”!噬菌體治療酒精肝療效喜人

在這張偽彩色顯微照片中,一個噬菌體(橙色)附著在一個細菌細胞的膜上(藍色)。資料來源:加州大學聖地亞哥分校健康科學

研究人員通過進一步的研究發現,肝細胞會受到糞腸球菌分泌的一種毒素--細胞溶素的傷害。他們還發現,與健康人相比,酒精性肝炎患者的腸道內產生更多的糞腸桿菌。糞腸桿菌越多,肝病越嚴重。在酒精性肝病患者中,超過5%的糞便細菌是腸球菌,而在健康人或酒精性使用障礙患者中幾乎沒有這種細菌。大約80%的酒精性肝炎患者的糞便中含有糞腸桿菌,30%的患者細胞溶素呈陽性。

此外,研究人員還發現,近90%細胞溶素檢測呈陽性的酒精性肝炎患者在入院後180天內死亡,相比之下,約4%細胞溶素呈陰性的酒精性肝炎患者死亡。

基於這一發現,研究人員相信從酒精性肝炎患者的糞便中檢測到的細胞溶素基因可能是一個非常好的預示肝臟疾病嚴重程度和死亡風險的生物指標。也許有一天,醫生們能夠根據病人的細胞溶素狀況,為他們選擇量身定製的治療方案。

該研究的資深作者、加州大學聖地亞哥醫學院的胃腸病學教授Bernd Schnabl博士說:“我們不僅將一個特定的細菌毒素與酒精性肝病患者更糟糕的臨床預後聯繫在一起,我們還發現了一種方法可以打破這種聯繫。”

研究小組首次成功地將噬菌體療法應用於小鼠,治療酒精性肝病。

他們將細胞溶素檢測呈陽性和細胞溶素檢測呈陰性的酒精性肝炎患者的糞便分別轉移到小鼠體內。那些具有細胞溶素陽性的人腸道菌群的小鼠出現更嚴重的酒精性肝病,存活的時間比沒有細胞溶素的小鼠短。

為了研究噬菌體療法的潛力,研究人員從汙水中分離出四種不同的噬菌體,它們專門對付產生細胞溶素的糞腸球菌。當他們用目標噬菌體治療小鼠時,細菌被根除,酒精性肝病也被消除。如果採用以其他細菌或不產生細胞溶素的糞腸球菌為目標的噬菌體則沒有效果。

Schnabl博士說:“到目前為止,這種噬菌體療法只在老鼠身上進行過試驗,還需要進行臨床試驗來測試這種方法的安全性,並在酒精性肝炎患者身上驗證我們的發現。”

過去幾年,加州大學聖地亞哥分校醫學院一直走在噬菌體治療發展的前沿。2016年3月,在獲得美國食品和藥物管理局(FDA)的緊急批准下,加州大學聖地亞哥分校醫學院的精神病學教授Tom Patterson博士成為美國第一個成功接受靜脈噬菌體療法治療耐多藥細菌感染的人。

從那以後,加州大學聖地亞哥分校的另外7名患者也接受了噬菌體治療。不過,在所有病例中,噬菌體治療都是作為試驗性療法,需要FDA的緊急批准。為進一步推進這項工作,2018年6月,加州大學聖地亞哥分校醫學院成立了創新噬菌體應用與治療中心,這是北美第一個此類中心。


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