Cell | 太小看胆汁酸了！新研究发现了数千种以前未知的胆汁酸

在一项新的研究中，来自美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员发现了数千种以前未知的胆汁酸，即一类被肠道微生物组用来与身体其他部分沟通的分子。相关研究结果于2024年3月11日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“The underappreciated diversity of bile acid modifications”。

论文通讯作者、加州大学圣地亚哥分校斯卡格斯药学院教授Pieter Dorrestein博士说，“胆汁酸是肠道微生物组语言的关键组成部分，发现这么多新类型的胆汁酸从根本上扩大了我们的词汇量，让我们了解肠道微生物在做什么以及它们是如何做的。这就像是从‘警犬追杀令（See Spot Run）’到莎士比亚。”

正如论文共同作者、胆汁酸专家Lee Hagey博士所描述的那样，这些研究结果类似于分子罗塞塔石碑（molecular Rosetta Stone），让人们对微生物用来影响远处器官系统的生化语言有了以前未知的了解。

胆汁酸起源于肝脏，储存在胆囊中，最终释放到肠道中，在进食后帮助消化。人类肠道中的微生物对肝脏产生的胆汁酸进行代谢，将它们转化为大量不同的分子，即次级胆汁酸（secondary bile acid），而次级胆汁酸更容易被人体吸收。到目前为止，科学家们还没有充分认识到次级胆汁酸的丰富多样性和广泛功能。

论文共同第一作者、Dorrestein 实验室博士后研究员 Ipsita Mohanty 博士说，“当我开始在实验室开展研究工作时，已知的胆汁酸大约有几百种。如今我们又发现了数千种胆汁酸，而且我们还在努力认识到，这些胆汁酸的作用远不止帮助消化这么简单。”

图片来自Cell, 2024, doi:10.1016/j.cell.2024.02.019

除了帮助消化，胆汁酸还是重要的信号分子，有助于调节免疫系统，并具有重要的代谢功能，如控制脂质和葡萄糖代谢。这些分子还有助于解释肠道中的微生物如何能够影响远处的器官系统。

论文共同第一作者、Dorrestein 实验室博士后研究员Helena Mannochio-Russo博士说，“胆汁酸与我们的肠道微生物组相互作用，它们的影响远远超出了消化系统的范围，我们用胆汁酸治疗的疾病也是如此，与胆汁酸有关的疾病清单长达一英里，美国食品药品管理局（FDA）已经批准了几种胆汁酸作为治疗药物。”

今年早些时候，Dorrestein团队首次推出了一种可以立即将微生物与它们产生的代谢物相匹配的新工具（Nature Microbiology, 2024, doi:10.1038/s41564-023-01575-9）。

这项新的研究是利用该工具对特定类型分子进行的潜在多项研究中的第一项。他们接下来希望探索他们新发现的胆汁酸的具体功能，并将他们的方法用于其他类型的生物大分子，如脂类或其他种类的酸。

参考资料：

Ipsita Mohanty et al. The underappreciated diversity of bile acid modifications. Cell, 2024, doi:10.1016/j.cell.2024.02.019.

'Molecular Rosetta Stone' reveals how our microbiomes 'talk' to us
https://phys.org/news/2024-03-molecular-rosetta-stone-reveals-microbiomes.html