《健識藥師談》欄目第587期
吸菸，是人類最常見的不健康行為《之一》，世界衛生組織《WHO》將吸菸列為世界上可預防死亡的首要原因。
而戒菸是增加壽命的最有效方式。
但由於尼古丁《菸草中的主要成分》具有強大的成癮性和戒斷症狀，因此戒菸並不容易實現。
吸菸不僅僅與肺癌和呼吸道疾病有關，還與非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》、肝硬化、肝癌等肝臟疾病有關，但吸菸與這些肝臟疾病之間關聯的深層機制還不清楚。
由於腸道產生的代謝物通過腸道-肝臟軸在非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》的進展中起著關鍵作用，因此，建立腸道尼古丁積累、腸道代謝物和NAFLD進展之間的關系，可以為研究吸菸相關肝臟疾病提供新的思路。
2022年10月19日，北京大學基礎醫學院薑長濤團隊聯合美國國立衛生研究院的Frank J. Gonzalez、浙江大學醫學院第一附屬醫院虞朝輝、復旦大學基礎醫學院李洋、溫州醫科大學第一附屬醫院鄭明華等人，在國際頂尖學術期刊 Nature上發表了題為：Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine的研究論文。
該研究表明，吸菸過程中，尼古丁會在腸道中積累並加速非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》的進展，但它可以被人體中的一種腸道細菌解木聚糖擬桿菌《Bacteroides xylanisolvens》有效降解。
這種細菌與人類吸菸者的非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》的嚴重程度呈負相關，還在小鼠模型中顯示出了對吸菸相關脂肪肝疾病進展的保護作用。
這些發現揭示了腸道中尼古丁積累的病理效應，並確定了一種內源性尼古丁降解腸道細菌，對預防和治療吸菸者的非酒精性脂肪性肝炎《NASH》等吸菸相關肝臟疾病具有潛在應用價值。
在這項研究中，研究團隊測試了來自30名吸菸者和30名非吸菸者的糞便和血清樣本，發現在吸菸後《即尼古丁暴露後》，他們腸道中有高水平尼古丁累積並激活腸道AMPKα信號通路。
在機制上，AMPKα促進鞘磷脂磷酸二酯酶3《SMPD3》的磷酸化，穩定SMPD3，從而增加腸道神經酰胺的形成，這有助於非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》進展為非酒精性脂肪性肝炎《NASH》。
研究團隊在小鼠模型上的研究也觀察到了類似的結果，尼古丁暴露的小鼠也出現了腸道中的高水平尼古丁累積，這種積累與小鼠的非酒精性脂肪肝患病風險增加有關。
比較無菌小鼠《沒有任何微生物》和那些預先特化腸道菌群的小鼠，研究團隊發現，在無菌小鼠中尼古丁水平更高，說明特定腸道菌群或可調節尼古丁水平。
研究團隊篩選了小鼠的菌群，以尋找攜帶有尼古丁分解酶基因的菌株，結果發現解木聚糖擬桿菌《Bacteroides xylanisolvens》能夠降低暴露於尼古丁小鼠的腸道尼古丁濃度，並降低這些小鼠非酒精性脂肪肝的嚴重程度。
最後，研究團隊隊41名患有非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》的吸菸者的腸道菌群進行了分析，這41人中有11人是非酒精性脂肪肝《NAFL》，16人是疑似非酒精性脂肪性肝炎，14人為非酒精性脂肪性肝炎《NASH》。
結果顯示，他們腸道中的解木聚糖擬桿菌《Bacteroides xylanisolvens》的豐度與非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》嚴重程度呈負相關，也就是解木聚糖擬桿菌含量越低的吸菸者，NAFLD疾病程度越重。
之前有研究發現天然可降解尼古丁的細菌，這表明可以通過細菌來降解尼古丁水平。
而這項研究首次發現哺乳動物體內有可降解尼古丁的腸道細菌。
這一發現提高了腸道微生物降解尼古丁的潛力。
歐盟已經批準了解木聚糖擬桿菌《Bacteroides xylanisolvens》發酵乳制品作為新型食品投放市場，這也證實了解木聚糖擬桿菌的安全性。
此外，該研究還發現了4-羥基-1-(3-吡啶基)-1-丁酮《HPB》是尼古丁在腸道中的分解代謝產物，有望作為一種生物標志物來評估患者腸道微生物介導的尼古丁的分解代謝速度。
總的來說，這項研究首次發現哺乳動物體內有可降解尼古丁的腸道細菌——解木聚糖擬桿菌《Bacteroides xylanisolvens》。
解木聚糖擬桿菌與人類吸菸者的非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》嚴重程度呈負相關。
小鼠模型研究顯示，解木聚糖擬桿菌能夠降解腸道中尼古丁積累，並降低非酒精性脂肪性肝病《NAFLD》的嚴重程度。
這一發現提高了腸道微生物降解尼古丁的潛力，對預防和治療吸菸者的非酒精性脂肪性肝炎《NASH》等吸菸相關肝臟疾病具有潛在應用價值。
研究團隊同時也表示，還需要更多的研究來充分了解腸道微生物降解尼古丁的能力。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-022-05299-4
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