研究表明，工程肠道细菌可以治疗高血压

最新发表的研究证明，使用经过特殊改造的副干酪乳杆菌在肠道中产生一种名为ACE2的蛋白质，降低肠道血管紧张素II，从而降低血压，是有可能治疗高血压的。这项研究是在实验室老鼠身上进行的，这些老鼠有高血压倾向，不能自然产生ACE2，为利用我们身体自身的微生物群来调节血压打开了新的大门。

　　

这项研究本月发表在同行评议的《药理学研究》(pharmacresearch)杂志上，该研究代表了一种范式的转变，乌托利多大学的高血压研究员、该论文的资深作者比娜·乔(Bina Joe)博士说。

“我们一直在问的问题是，我们能否利用微生物群来帮助我们的健康，而最佳血压是健康的主要标志。”到目前为止，我们只是说微生物群的变化在血压升高或高血压中起作用。这些都是重要的发现，但它们并不总是具有立即的转化应用，”她说。“这是我们第一次证明我们真的可以做到这一点。这是一个原理证明，你可以使用微生物群来制造产品，显著改善你的健康。”

Joe是犹他多医学和生命科学学院的杰出大学教授和生理学和药理学系主任，他是研究肠道细菌与血压调节之间联系的先驱。

在她最近的研究中，乔和她的团队测试了副干酪乳杆菌(一种有益的肠道细菌)，这种细菌经过特殊修饰，可以在易患高血压且无法自然产生ACE2的实验室大鼠中产生一种名为ACE2的蛋白质。

近年来，由于ACE2是导致COVID-19的病毒的关键受体，它引起了相当大的兴趣。

然而，这种蛋白质也会对肾素-血管紧张素系统产生负调控，而肾素-血管紧张素是一种可以通过多种方式(包括血管收缩)提高血压的激素。

通过给大鼠喂食工程化的副干酪乳杆菌作为益生菌，研究人员能够在它们的肠道中引入人类ACE2，这种ACE2特异性地降低了它们的肠道血管紧张素II，从而降低了它们的血压。

但有趣的是，这种降血压的效果只在雌性大鼠身上可见。虽然ACE2在雄性和雌性大鼠之间的表达没有差异，但只有雌性大鼠的血压下降。

研究人员不确定为什么会出现这种情况，但乔推测这与女性而不是男性有两个功能性的ACE2拷贝有关。

编码ACE2的基因位于x染色体的一个区域，该区域避免了被称为x失活的遗传现象。Joe说，看起来，拥有两个功能性的ACE2拷贝对女性来说是极其重要的，因为当两个拷贝都丢失时，女性的高血压水平要比男性高得多。

“因此，女性似乎很容易接受从提供ACE的肠道微生物群中获得的所有帮助，”她说。“目前，这是一个需要进一步实验证明的理论。”

尽管雄性和雌性鼠的结果不同，但是Joe说，这些发现是利用细菌治疗高血压和其他慢性疾病的理论和实际能够将其带入临床之间的重要垫脚石。

“关于微生物组药物一直存在一些问题——这是一种时尚还是真的?”这是一个非常令人兴奋的证明，我们可以利用细菌为我们工作，它对高血压有效，这影响了很大一部分人，”她说。“这是一线希望，你可能不需要传统药物来控制血压。”

根据美国疾病控制和预防中心的数据，近一半的美国成年人患有高血压，其中只有四分之一的人血压得到控制。

虽然它很少表现出症状，但不受控制的血压是心脏病发作、中风和肾脏疾病的主要危险因素。

乔说，还需要进行更多的研究，包括研究当产生ACE2的细菌被引入动物体内时会发生什么，这些动物的身体已经能自然产生这种蛋白质，以及提高肠道中ACE2水平可能带来的任何副作用。

然而，UToledo的首次同类研究打开了一扇窗，让我们看到了利用生活在肠道中的细菌造福人类的巨大潜力。

“我们确实有可能利用细菌来纠正高血压。这是一件大事，这个概念可以应用于其他疾病。”“例如，如果你无法控制血糖，我们能否让一种细菌制造一种蛋白质来降低你的血糖?”还有很多问题需要回答，但现在我们知道这种模式是有效的。”

Journal Reference:

1. Xue Mei, Blair Mell, Sachin Aryal, Ishan Manandhar, Ramakumar Tummala, Jasenka Zubcevic, Khanh Lai, Tao Yang, Qiuhong Li, Beng San Yeoh, Bina Joe. Genetically engineered Lactobacillus paracasei rescues colonic angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) and attenuates hypertension in female Ace2 knock out rats. Pharmacological Research, 2023; 196: 106920 DOI: 10.1016/j.phrs.2023.106920