近日,，發(fā)表在《Blood》雜志上的一項(xiàng)研究表明表明腸道共生微生物能夠調(diào)節(jié)和維持造血功能的正常穩(wěn)態(tài),。腸道共生微生物能夠刺激淋巴細(xì)胞，巨噬細(xì)胞和固有層中的樹(shù)突細(xì)胞,，它們統(tǒng)統(tǒng)維持造血干細(xì)胞和造血祖細(xì)胞以及淋巴細(xì)胞,、單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的血管緊張性活動(dòng)。腸道微生物也能促進(jìn)造血功能穩(wěn)態(tài)以及先天性和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)對(duì)細(xì)菌和病毒感染的警戒作用,。廣譜抗生素處理會(huì)大幅破壞腸道共生微生物的平衡和多樣性,，導(dǎo)致造血功能受損以及對(duì)細(xì)菌和病毒感染的易感性增加。

造血功能是指動(dòng)物機(jī)體本身制造血液的能力,，是指造血干細(xì)胞在一定的微環(huán)境和某些因素的調(diào)節(jié)下,，增殖分化為各類(lèi)造血祖細(xì)胞，進(jìn)而分化為各種類(lèi)型的完全成熟的血細(xì)胞,，包括紅細(xì)胞,、白細(xì)胞和血小板。造血功能部分受到外在因素的調(diào)節(jié),，比如生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子,，也部分受到內(nèi)在表觀遺傳和轉(zhuǎn)錄調(diào)控的調(diào)節(jié)。白血病病人骨髓移植過(guò)程中造成的骨髓嚴(yán)重?fù)p傷影響造血功能,，某些藥物的毒副作用和化學(xué)毒物也會(huì)導(dǎo)致骨髓造血功能的破壞,，多種自身免疫性疾病（如再生障礙性貧血,、特發(fā)性血小板減小性紫癜等血液?。患t斑狼瘡,、多發(fā)性硬化等嚴(yán)重免疫性疾病,，免疫功能紊亂等）也可引起骨髓造血細(xì)胞的破壞，導(dǎo)致病人貧血,、出血,、易感染，嚴(yán)重時(shí)危及生命,。重新建立正常的造血功能和免疫系統(tǒng)是治療這些疾病的關(guān)鍵,，也是目前醫(yī)學(xué)界面臨的一大難題。

美國(guó)休斯敦貝勒醫(yī)學(xué)院的Josefsdottir及其同事研究發(fā)現(xiàn),，通過(guò)使用廣譜抗生素處理2周消耗小鼠的腸道微生物群,，表現(xiàn)出白血球減少癥、貧血和血小板增多,，通過(guò)流式細(xì)胞儀分析白細(xì)胞顯示明顯的淋巴細(xì)胞減少,，尤其是CD4 T淋巴細(xì)胞的激活減少,。在骨髓中，造血干細(xì)胞,、各種亞型的多能造血祖細(xì)胞都顯著減少,，粒細(xì)胞和B細(xì)胞也顯著減少，而CD8+ T細(xì)胞顯著增加,。在骨髓造血祖細(xì)胞中,，并沒(méi)有檢測(cè)到明顯的細(xì)胞凋亡增加，但是由于數(shù)量的減少,，骨髓造血祖細(xì)胞的增殖速度明顯降低,。將抗生素與造血祖細(xì)胞一起培養(yǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，抗生素并不會(huì)直接影響造血祖細(xì)胞的增殖,，說(shuō)明抗生素的這種影響是間接的,。同時(shí)，研究人員改用其它類(lèi)型的廣譜抗生素重復(fù)該實(shí)驗(yàn),，同樣也會(huì)影響骨髓造血祖細(xì)胞的活性,；而當(dāng)使用那些對(duì)厭氧菌和革蘭氏陰性細(xì)菌無(wú)效的抗生素重復(fù)該實(shí)驗(yàn)時(shí)，其對(duì)造血祖細(xì)胞的影響則不明顯,。這些證據(jù)都表明抗生素導(dǎo)致的造血功能異常不是由于抗生素本身對(duì)造血細(xì)胞的毒性作用,，而可能與抗生素處理導(dǎo)致的腸道菌群紊亂相關(guān)。

抗生素處理導(dǎo)致小鼠造血功能的變化以及糞便中的菌群顯著減少,，而給它們移植其它未使用抗生素處理的小鼠的糞菌后,，造血功能得到部分恢復(fù)。如果抗生素引起的造血功能異常與腸道微生物有關(guān),，那么無(wú)菌條件飼養(yǎng)的小鼠應(yīng)該表現(xiàn)出與抗生素處理小鼠類(lèi)似的造血功能異常,，研究人員在無(wú)菌小鼠中證實(shí)了這一點(diǎn)，同時(shí),，給無(wú)菌小鼠再使用抗生素進(jìn)行處理并不會(huì)造成額外的造血功能損傷,。這表明抗生素引起的造血功能改變是通過(guò)腸道菌群的改變來(lái)調(diào)節(jié)的。

接下來(lái),，研究人員使用抗生素處理了一系列基因（MyD88,、Nod2和Stat1）敲除的小鼠，發(fā)現(xiàn)抗生素處理導(dǎo)致MyD88和Nod2基因敲除的小鼠的造血功能異常,，但不影響Stat1基因敲除小鼠的造血功能，說(shuō)明抗生素對(duì)造血功能的影響依賴(lài)于Stat1信號(hào)而不依賴(lài)于MyD88依賴(lài)的TLR信號(hào)或Nod2信號(hào),，也說(shuō)明Stat1信號(hào)在腸道菌群維持的造血功能的穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,。

這項(xiàng)研究是最近的一系列關(guān)于宿主與微生物共生的研究的進(jìn)一步擴(kuò)充，表明腸道微生物是先天性和適應(yīng)性免疫以及造血功能的一個(gè)關(guān)鍵的外在調(diào)節(jié)因子,，它們將最終維持免疫系統(tǒng)對(duì)抗細(xì)菌和病毒感染的警戒作用,。打破腸道微生物組成的平衡和多樣性,，也就是腸道菌群失調(diào)，與細(xì)菌和病毒感染的易感性增加有關(guān),。重要的是,，腸道菌群失調(diào)也被證明影響各種癌癥治療包括環(huán)磷酰胺、鉑類(lèi)化療藥物和免疫治療的臨床療效,。最近的一項(xiàng)研究甚至表明,，移植過(guò)程中的腸道菌群失衡是同種異體干細(xì)胞移植后死亡率高低的一個(gè)獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)。一項(xiàng)追蹤調(diào)查也發(fā)現(xiàn),，使用抗生素（亞胺培南-西司他丁和哌拉西林-他唑巴坦）治療同種異體干細(xì)胞移植后由于中性粒細(xì)胞減少引起的發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致腸道菌群失衡以及增加移植物抗宿主反應(yīng)相關(guān)的死亡率,。

Josefsdottir關(guān)于腸道菌群維持造血功能的這一研究提示，廣譜抗生素處理造成的腸道菌群失衡破壞了維持造血功能穩(wěn)態(tài)的正常微環(huán)境,，通過(guò)干預(yù)維持腸道菌群平衡將可能減少抗生素相關(guān)的骨髓抑制,，即骨髓造血祖細(xì)胞活性的下降。對(duì)于免疫力低下的以及使用過(guò)抗生素治療的癌癥患者,，通過(guò)糞菌移植恢復(fù)其腸道共生微生物或許能夠改善癌癥化療和免疫治療以及同種異體干細(xì)胞移植后的臨床療效,。