加州大學(xué)舊金山分校的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，我們體內(nèi)生活的細(xì)菌可以生產(chǎn)大量的藥用分子，為新藥開(kāi)發(fā)提供了異常豐富的資源。這項(xiàng)研究發(fā)表在九月十一日的Cell雜志上。

人體內(nèi)共生的微生物能夠生產(chǎn)天然藥物，這些藥物對(duì)維持人體健康起到了重要的作用，文章的資深作者UCSF助理教授Michael Fischbach說(shuō)。

“現(xiàn)在市面上的藥物都是制藥公司生產(chǎn)的，但我們現(xiàn)在知道，人體菌群也能生成同樣有效的藥物分子，”Fischbach說(shuō)。

Fischbach介紹到，目前臨床上三分之一的藥物來(lái)自于微生物和植物，包括青霉素等抗生素、化療藥物和降膽固醇的藥物。人們不斷在土壤和海洋微生物中挖掘新藥，卻從未意識(shí)到我們自己就是一個(gè)“煉丹爐”。

人類微生物組計(jì)劃一直在研究常駐在人體各處的不同菌群，解析微生物多樣性和豐度與疾病之間的聯(lián)系。實(shí)際上，這些細(xì)菌合成的小分子也很重要，它們控制著細(xì)菌和宿主之間的互作，只可惜這類研究還沒(méi)有跟上進(jìn)度。

Fischbach等人開(kāi)發(fā)了數(shù)據(jù)分析軟件ClusterFinder，依據(jù)土壤和海洋微生物的生物合成基因簇（BGC），系統(tǒng)分析了人類微生物組計(jì)劃的遺傳學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。他們?cè)谌梭w不同位置的菌群中，鑒定了3,118個(gè)生物合成基因簇。這些基因簇編碼的酶，可以合成類似現(xiàn)有藥物的分子。

研究顯示，在人體菌群的基因組和宏基因組中，廣泛存在著編碼硫肽類抗生素（thiopeptide）的BGC。研究人員純化了共生菌Lactobacillus gasseri生產(chǎn)的硫肽，將其命名為lactocillin，并且解析了它的結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)，lactocillin的結(jié)構(gòu)與一些已經(jīng)通過(guò)臨床試驗(yàn)的抗生素很相似，能殺死一些革蘭氏陽(yáng)性致病菌，同時(shí)又無(wú)損于那些無(wú)害的細(xì)菌。宏轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)表明，lactocillin等硫肽BGC的確在體內(nèi)得到了表達(dá)。

這項(xiàng)研究告訴我們，人類微生組中廣泛存在著編碼小分子的BGC。這些與人類共生的細(xì)菌，能在我們體內(nèi)生產(chǎn)大量類似藥物的小分子。

“我們需要了解這些分子是什么，有什么功能，”Fischbach說(shuō)。“這將為新藥開(kāi)發(fā)提供的非常誘人的資源。”此外，人們也可以在此基礎(chǔ)上，從分子水平研究微生物組對(duì)人體的影響。