2022年9月22日，中國醫學科學院藥物研究所天然藥物活性物質與功能國家重點實驗室王琰研究員、蔣建東院士與協和醫院孫勁旅教授等在國際著名期刊Engineering《工程》在線發表了題為“Multi-Omics Analysis Provides Insight into the Possible Molecular Mechanism of Hay Fever Based on Gut Microbiota”（基于腸道菌的多組學分析揭示了花粉過敏的可能分子機制）論文，首次采用多組學技術闡明了腸道菌介導花粉過敏的可能分子機制。
花粉過敏性疾病又名花粉癥、枯草熱，臨床上通常將花粉誘發的過敏性鼻炎、過敏性結膜炎、過敏性咳嗽/哮喘及皮膚過敏統稱為花粉癥。其中，花粉過敏性鼻炎是指由于花粉引起的一種鼻腔里過敏性炎癥，主要影響上呼吸系統。迄今為止，源自草和樹木的150多個花粉過敏原已在全球范圍內得到確認。關于花粉過敏病理學的主流學說主要集中于免疫系統失衡，但目前還沒有一個全面的理論可以解釋花粉過敏的病理過程。
本研究團隊從腸道菌入手，采用非靶向代謝組學結合微生物組學方法，尋找發生花粉過敏可能的分子機制。研究發現，過敏組大鼠血中纈氨酸、異亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、丙酸吲哚（IPA）和肌醇含量顯著降低，而糞便中短鏈脂肪酸（SCFAs）減少。腸道菌產生的小分子代謝物BCAAs/IPA/SCFAs和特征菌Helicobacter pylori /Akkermansia muciniphila可能通過抑制Claudin蛋白表達和影響粘液層而破壞腸道屏障功能，使免疫功能受損和病原體敏感性增加，進而導致花粉過敏。這些發現不僅為微生物在花粉過敏發生過程中的作用提供了重要信息，而且提示逆轉腸道滲漏可能是預防和干預花粉過敏的有效策略。
圖1過敏模型組腸道菌單變量分析
圖2腸道菌介導花粉過敏的可能分子機制
本研究獲得中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程（2016-I2M-3-011和2016-I2M-1-003）、NSFC（No. 81971515和 81973290）和北京市重點實驗室（Z141102004414062）等項目資助。藥物所韓珮，協和醫院李麗莎、王子熹，北京同仁醫院錫琳為本文共同第一作者；藥物所蔣建東、王琰，協和醫院孫勁旅，北京同仁醫院王向東為本文共同通訊作者。
原文鏈接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095809921001910
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