益生菌可以快速解酒，還可減輕酒精傷害！中國(guó)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的重組益生菌，或成為新型「解酒神器」
近些年來(lái)，由于社交需要和生活壓力增大，我國(guó)酒精消費(fèi)人群日益增多。多項(xiàng)研究曾揭示飲酒對(duì)人體的危害，2018 年《柳葉刀》的研究顯示，酒精是全球 15-49 歲群體患病和早逝的主要風(fēng)險(xiǎn)因素，全球有近十分之一的人口死亡因飲酒所致，因此對(duì)健康危害最小的飲酒量就是滴酒不沾 [1]。
但現(xiàn)實(shí)中，有時(shí)迫于社交和生活的壓力，喝酒在所難免，那有什么辦法能治療或削弱酒精對(duì)人體的不良影響嗎？
眾所周知，既往多項(xiàng)研究證明，益生菌對(duì)酒精性肝損傷具有保護(hù)作用。其一，它可以通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群來(lái)減輕對(duì)肝臟的損傷；另一方面，可以減少內(nèi)毒素引起的炎癥反應(yīng)，在肝臟疾病中發(fā)揮重要保護(hù)效果。近日，一項(xiàng)新研究不僅再次證實(shí)益生菌對(duì)肝臟的保護(hù)效果，還發(fā)現(xiàn)益生菌對(duì)飲酒后的損傷具有多項(xiàng)保護(hù)效果。
2023 年 4 月 11 日，國(guó)內(nèi)的中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所、河北醫(yī)科大學(xué)和河南新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院等研究人員聯(lián)合在 Microbiology Spectrum 發(fā)表題為 Oral Probiotic Expressing Human Ethanol Dehydrogenase Attenuates Damage Caused by Acute Alcohol Consumption in Mice 的研究。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種表達(dá) hADH1B 的重組益生菌，該益生菌可幫助小鼠減少酒精吸收，延長(zhǎng)酒精耐受時(shí)間及縮短急性飲酒后的恢復(fù)時(shí)間。更重要的是，該益生菌還可保護(hù)肝臟和腸道免受酒精刺激引起的急性損傷。
圖 1 文獻(xiàn)截圖（來(lái)源：[2]）
喝酒之后，酒精（乙醇）會(huì)被胃腸道吸收而進(jìn)入血液，然后通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)肝臟，在肝臟中，乙醇脫氫酶（ADH）負(fù)責(zé)將乙醇（酒精）催化為乙醛，然后在肝臟中的醛脫氫酶（ALDH）催化的反應(yīng)中迅速轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。人們喝酒后的臉紅、頭痛、惡心、心跳加快，以及令人難受的宿醉主要是受乙醛影響；此外，乙醛還會(huì)增加胃腸道癌癥和肝癌等發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。大規(guī)模的表型研究一致發(fā)現(xiàn)，這兩種蛋白酶的遺傳多樣性是人們對(duì)酒精耐受性差異很大的主要原因。
雖然 ADH 在「解酒工作」中表現(xiàn)得相當(dāng)出色，但研究發(fā)現(xiàn)，一種主要出現(xiàn)在亞洲和波利尼西亞人群中名為 ADH1B（hADH1B）的變種顯示出較高的酶活性，比其他變種活躍 100 倍。
為了研究這種酶的主要功效，研究小組使用分子克隆將人類(lèi) ADH1B 的基因引入到細(xì)菌質(zhì)粒，對(duì)益生菌乳酸乳球菌進(jìn)行基因改造，生產(chǎn)了一種表達(dá)人類(lèi) ADH1B 的益生菌，繼而使用腸溶膠囊來(lái)使其不溶于胃液，保護(hù)其不被胃液殺死。
圖 2 重組益生菌的制備與表征（來(lái)源：[2]）
研究團(tuán)隊(duì)將出生六周體重為 20 至 22 克的雄性小鼠隨機(jī)分為三組（每組 n = 5），然后分別以 4 毫克/克體重、6 毫克/克體重和 8 毫克/克體重的酒精標(biāo)準(zhǔn)給三組喂食酒精，其中表達(dá) hADH1B 的益生菌治療組和對(duì)照益生菌治療組分別為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。主要發(fā)現(xiàn)：
一、口服益生菌可延長(zhǎng)小鼠的酒精耐受時(shí)間
結(jié)果表明，使用表達(dá) hADH1B 的益生菌治療的小鼠的酒精耐受時(shí)間（即從飲酒到運(yùn)動(dòng)能力下降的時(shí)間）明顯延長(zhǎng)；對(duì)照組的所有小鼠在 1200 秒內(nèi)失去了自調(diào)反射，而表達(dá) hADH1B 的益生菌組有近一半的小鼠在飲用后 1 小時(shí)仍然能夠移動(dòng)。這證明了，服用表達(dá) hADH1B 的益生菌不僅可提高急性酒精中毒的攝入閾值，還可有效增強(qiáng)急性飲酒的耐受性。
圖 3 兩組之間酒精耐受時(shí)間差異的統(tǒng)計(jì)分析（來(lái)源：[2]）
二、口服益生菌可幫助小鼠酒后快速恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力
為了準(zhǔn)確記錄不同治療組小鼠的恢復(fù)時(shí)間，在攝入酒精 1 小時(shí)后，小鼠被放入運(yùn)動(dòng)記錄儀中。每 15 秒記錄一次鍛煉時(shí)間，當(dāng)記錄器連續(xù)四次收到非零數(shù)據(jù)時(shí)，就默認(rèn)小鼠已恢復(fù)了運(yùn)動(dòng)能力。
研究觀察到，使用 hADH1B 益生菌治療的小鼠在 5.5 ± 0.41 h（n = 6）后恢復(fù)了運(yùn)動(dòng)能力，明顯少于對(duì)照組（6.4 ± 0.41 h，n = 7）所花費(fèi)的時(shí)間；此外，在表達(dá) hADH1B 的益生菌治療組中，四分之一的小鼠在整個(gè)過(guò)程中沒(méi)有失去自調(diào)反射并鍛煉，而對(duì)照組的所有小鼠在酒精挑戰(zhàn)后都失去了運(yùn)動(dòng)能力。這些結(jié)果表明，服用表達(dá) hADH1B 的益生菌可以縮短小鼠在急性酒精攝入后的恢復(fù)時(shí)間。
圖 4 口服益生菌減少了醉酒小鼠的運(yùn)動(dòng)恢復(fù)時(shí)間（來(lái)源：[2]）
三、口服益生菌可幫助小鼠減輕與急性飲酒相關(guān)的肝腸病變
為了測(cè)試不同益生菌對(duì)酒精吸收的影響，研究使用乙醇檢測(cè)試劑盒測(cè)量飲酒后血液內(nèi)的酒精水平。
在最初的一個(gè)小時(shí)里，兩組小鼠血液中的酒精含量沒(méi)有差異。兩小時(shí)后，對(duì)照組的血清酒精殘留物繼續(xù)增加，而 hADH1B 組的血清酒精殘留物則呈顯著下降趨勢(shì)，明顯低于對(duì)照組。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)，hADH1B 治療降低了血液中甘油三酯的濃度并降低了小鼠肝臟中的脂質(zhì)水平（圖 5）。總結(jié)而言，用表達(dá) hADH1B 的益生菌治療可以減輕急性飲酒造成的腸道損害，并減少肝臟和血液中的脂肪含量。
圖 5 口服益生菌可減輕與急性飲酒相關(guān)的肝腸病變（來(lái)源：[2]）
總結(jié)而言，直接在腸道中表達(dá) hADH1B 的重組益生菌可減少酒精吸收，保護(hù)身體免受酒精損傷，包括宿醉、肝臟和腸道損傷。此外，重組益生菌安全且易于使用，具有成熟的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)和低生產(chǎn)成本。本研究不僅為治療和預(yù)防酒精的負(fù)面影響提供了新的策略，還為未來(lái)潛在的廣泛應(yīng)用鋪平了道路。研究人員表示，下一步是研究該改良的益生菌的潛在治療效果是否在人類(lèi)中具有安全性和有效性。
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