腸道微生物研究領(lǐng)域*儀器 — SHELLAB厭氧培養(yǎng)箱

    腸道微生物群是一個(gè)極其復(fù)雜的群體，因其重要的作用被認(rèn)為是人體器官或人類的「第二基因組」。腸道微生物群不僅與腸道免疫的關(guān)系密切，而且影響了全身免疫系統(tǒng)。近年的研究顯示，腸道微生物群可以影響免疫治療療效。因此，在接受免疫檢查點(diǎn)抑制劑（ICIs）治療前后應(yīng)盡量避免使用抗生素，對(duì)部分患者進(jìn)行糞便移植有望提高免疫治療療效，管理腸道微生物群也成為了免疫治療管理的一個(gè)重要內(nèi)容。腸道微生物群有望成為一個(gè)潛在的預(yù)測(cè)免疫治療療效的生物標(biāo)志物。

    人體腸道微生物群大約重 1000 g，約有 30 個(gè)種屬，300～500 多種，數(shù)量達(dá)到了 1014 個(gè)，是人體細(xì)胞總數(shù)的 10 倍。腸道微生物群是一個(gè)極其復(fù)雜的群體。人體腸道各部位不同，定殖的細(xì)菌數(shù)量和種類不同。腸道微生物群主要包括細(xì)菌群、真菌群、古細(xì)菌群、病毒群、原蟲等，其中數(shù)量多的是細(xì)菌群。細(xì)菌群主要由厭氧菌、兼性厭氧菌和需氧菌組成，其中專性厭氧菌占 99% 以上。

功能基因的發(fā)掘

    隨著宏基因組學(xué)、宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)等技術(shù)的發(fā)展，腸道微生物的生理功能逐漸在基因?qū)用娴玫搅税l(fā)掘和證實(shí)。2006 年美國基因組研究所在采用測(cè)序法對(duì)人體腸道微生物組進(jìn)行宏基因組測(cè)序基礎(chǔ)上，解析了腸道微生物的基因功能。結(jié)果表明與同源基因信息庫(COG)中其他微生物相比，腸道微生物基因組中富含參與碳水化合物、氨基酸、甲烷、維生素和短鏈脂肪酸代謝的基因，其中很大一部分是人體自身所不具備的，表明腸道微生物是人體代謝的重要參與者。

對(duì)生理功能的調(diào)控

    腸道微生物是人體代謝的重要參與者，為人類代謝過程提供底物、酶和能量；同時(shí)代謝產(chǎn)生的脂肪酸等促進(jìn)人體上皮細(xì)胞生長(zhǎng)與分化，并參與了維生素的合成和各種離子的吸收。由于腸道是人體內(nèi)大的免疫器官，腸道微生物與宿主在腸道黏膜表面的交流促進(jìn)了免疫系統(tǒng)的建立和發(fā)展，成為人體重要的免疫屏障。另外，腸道微生物還通過形成“菌膜屏障”而為人體提供保護(hù)功能。

與腸道疾病的關(guān)系

    人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，濫用抗生素導(dǎo)致的腸道微生物失調(diào)會(huì)提高腸道疾病發(fā)生的幾率。一個(gè)較為經(jīng)典的例子就是因手術(shù)入院治療的病人在服用廣譜抗生素后易患感染性腹瀉，其主要原因?yàn)槟c道微生物失調(diào)而引起的偽膜性結(jié)腸炎。隨著對(duì)腸道微生物功能的不斷挖掘，腸道菌群失調(diào)與腸道疾病發(fā)生之間的機(jī)制逐漸得到闡釋。 

與肥胖的關(guān)系

    肥胖已經(jīng)成為一個(gè)世界性的難題。據(jù)衛(wèi)生組織估計(jì)，*約有10億人體質(zhì)量超標(biāo)，人口的12%都屬于肥胖范疇。近年來腸道微生物和肥胖的關(guān)系受到了廣泛關(guān)注。研究人員發(fā)現(xiàn)，與瘦志愿者相比，肥胖者腸道內(nèi)擬桿菌門比例降低，放線菌門比例升高。肥胖志愿者75%腸道微生物基因來源于放線菌；而瘦志愿者42%的腸道微生物基因來源于擬桿菌門。另外有研究表明與正常個(gè)體比較，肥胖個(gè)體腸道中厚壁菌門比例較高；當(dāng)肥胖個(gè)體體質(zhì)量減輕時(shí)，其腸道微生物中厚壁菌門比例則與正常個(gè)體變得較為相似 。

與糖尿病的關(guān)系

    統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2010年范圍內(nèi)用于預(yù)防和治療糖尿病及其并發(fā)癥的成本多達(dá)3760億美元，預(yù)計(jì)這一數(shù)字將在2030年超過4900億美元，糖尿病已成為一項(xiàng)重大公共衛(wèi)生問題。人類基因組計(jì)劃雖然完成，但人類自身遺傳密碼的破譯并沒有幫助人們找到*克服糖尿病的方法，科學(xué)家開始將目光轉(zhuǎn)向與人類共生，卻具有100倍于人體基因的腸道微生物上。腸道微生物中蘊(yùn)含的海量遺傳信息可能是治療糖尿病的新突破口。以Ⅱ型糖尿病為例，我國華大基因研究院等單位完成了腸道微生物與Ⅱ型糖尿病的宏基因組關(guān)聯(lián)分析，并發(fā)表于2012年的Nature雜志中。該研究明確了中國人群中的糖尿病患者與非糖尿病患者在腸道微生物組成上的差異，發(fā)現(xiàn)Ⅱ型糖尿病患者均有中等程度的腸道微生態(tài)紊亂，且表現(xiàn)出產(chǎn)丁酸細(xì)菌種類的缺乏。

    所以需要科研人員在專業(yè)的厭氧培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行操作培養(yǎng)；通過長(zhǎng)期的研究找到有益的和潛在有害的腸道微生物群清單，并因此設(shè)計(jì)出相應(yīng)的藥物；而且必須通過嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)才能確認(rèn)其可信度并終指導(dǎo)臨床實(shí)踐。 

   做為專業(yè)生產(chǎn)厭氧培養(yǎng)箱的美國SHELLAB品牌已有50多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，其常規(guī)型號(hào)為BACTRON EZ-2;此產(chǎn)品在性能參數(shù)及操作功能方便受到用戶的信賴和支持，如深圳華大基因研究院、中科院微生物所、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院、康美藥業(yè)、萬和制藥、中山大學(xué)、中山大學(xué)腸道研究所、中科院南海海洋所、華南理工大學(xué)、北京大學(xué)、清華大學(xué)、廣東省生態(tài)與環(huán)境研究所、南方醫(yī)院、廣州醫(yī)科大學(xué)、深圳大學(xué)等用戶。