“腸道是人體的第二大腦。”同濟大學附屬第十人民醫院院長秦環龍介紹,人體腸道內有約1600種菌群,與生命健康息息相關,比如科學家發現的“腸—腦軸”顯示,腸道和人腦會相互作用。
近7年來,同濟十院團隊透過分析腸道菌群,發現腸道菌群狀況可以為多種疾病的預防、診斷和選擇治療方案提供參考。
建立診斷模型
同濟十院團隊研究了多達11.4萬個樣本,根據腸道菌群的物種、功能、多樣性、特異性菌株等72個特徵值,歸納總結出肥胖、帕金森、自閉症、糖尿病、大腸癌、強直性脊柱炎等18種慢性病患者的腸道菌群變化特徵,建立了菌群變化特徵診斷模型,有望成為一線早診早篩的標準。
更為神奇的是,患者往往在出現某種疾病症狀之前,他們的腸道菌群就已經悄然發生改變。比如自閉症兒童一般在幾歲大時發病,但從十院團隊回溯結果來看,其實自閉症兒童自出生起腸道菌群就有問題,可利用腸道菌群進行早期診斷和篩查。
另外,很多人知道,幽門螺旋桿菌可能引發胃癌,人乳頭瘤病毒(HPV)可能引發宮頸癌。科學家發現,近年來發病率上升很快的大腸癌也與一種已知的病原體——具核梭桿菌相關。
但十院研究團隊發現,具核梭桿菌在大腸癌的發生發展以及治療中並不完全是“反派”,而是一把“雙刃劍”。這種菌雖然透過免疫逃逸等機制促進了腫瘤生長,但同時也使病人在免疫治療中獲益。如果患者的腫瘤組織和糞便中具核梭桿菌丰度較高,患者接受免疫治療的效果就較好。這項研究有助於增強免疫治療效果,擴大受益人群。
產學研醫合作
如果腸道菌群“生病”了,應該如何醫治?將健康人糞便中的腸道菌群移植給病人,可以治療多種疾病,這就是現代醫學中的腸道菌群移植術。
腸道菌群移植術的正式應用在國內起步較晚。從腸道微生態檢測分析技術的突破,到菌群移植臨床干預的探索,十院長期致力於此,建立了腸道菌群異常致病新學說和臨床治療關鍵技術體系,於2020年獲得了上海市衛健委的新技術准入和管理規範批准。由十院牽頭完成的“腸道菌群疾病分類模型建立及菌群移植治療的臨床應用”專案,榮獲2020年度上海市科技進步獎一等獎。
在這個前沿科技領域,十院並沒有滿足於臨床研究和基礎研究,而是走上了科技成果轉化、產學研醫合作的道路。2020年7月,同濟十院臨床醫學科創園區建成開園,這是上海首個公立醫院建設的科研、臨床成果轉化平臺。
園區內的上海人體腸道菌群功能開發工程技術研究中心,於2021年9月揭牌成立。該中心由同濟十院與上藥信誼、華大基因聯合組建,以建立國內首個“中國人腸源模式菌種庫”為目標,已建成1000平方米的GMP標準腸菌移植實驗室,實現了菌液和活菌凍乾粉膠囊的標準化生產。
在這裡,健康供體的糞便經過智慧化系統的分離、純化等處理後,接受嚴格的質控檢測,最終被開發成一支支菌液和一粒粒活菌凍乾粉膠囊。菌液將透過鼻腸管注入病人腸道,病人也可服用活菌凍乾粉膠囊。中心年生產規模為15萬支標準化菌液和30萬粒活菌凍乾粉膠囊,可供國內各地醫院使用。
上海醫藥集團股份有限公司副總裁、上海上藥信誼藥廠有限公司董事長顧浩亮表示,上藥信誼在腸道微生態藥品領域已耕耘30多年,“上藥信誼與同濟十院的合作形成了優勢互補,我們擅長微生態製劑、菌液和膠囊製備,以及腸道微生態藥品研發等,十院則在腸道微生態臨床研究方面有深厚的積累。”
“腸道菌群工程中心不僅可以為各地醫院服務,還能提供這個領域的標準化檢測,帶動一批中小企業發展。”秦環龍說。
欄目主編:顧泳 文字編輯:侍佳妮
來源:作者:俞陶然 侍佳妮