摘要：新研究表明，常見的腸道細菌如何代謝某些靶向gpcr細胞受體的口服藥物，從而可能降低這些重要藥物的效果。
匹茲堡大學和耶魯大學的研究人員今天發表在《自然化學》雜志上的一項新研究表明，常見的腸道細菌如何代謝某些靶向gpcr細胞受體的口服藥物，從而可能降低這些重要藥物的效果。
作用于gpcr或G蛋白偶聯受體的藥物，包括400多種被美國食品和藥物管理局（FDA）批準用于治療許多常見疾病的藥物，如偏頭痛、抑郁癥、2型糖尿病、前列腺癌等。
圖1 人腸道微生物群代謝對GPCR靶向藥物活性的影響“了解gpcr靶向藥物如何與人體腸道微生物群相互作用對于推進個性化醫療計劃至關重要，這項研究有助于為藥物設計和治療優化開辟新的途徑，以確保治療對每個人都更好、更安全。”第一作者、皮特藥學院助理教授Qihao Wu博士說，他是耶魯大學博士后研究員，開始了這個項目。
藥物的效果因人而異，受年齡、基因組成、飲食和其他因素的影響。最近，研究人員發現腸道中的微生物也可以代謝口服藥物，將這些化合物分解成不同的化學結構，并可能改變它們的功效。
為了更多地了解哪些腸道細菌會代謝哪些藥物，Wu和耶魯大學的團隊建立了一個管道，在實驗室中快速有效地進行測試。他們首先建立了一個由人類腸道中發現的30種常見菌株組成的合成微生物群落。在含有細菌的試管中，他們分別添加了127種靶向gpcr的藥物。然后，他們測量了這些藥物是否發生了化學轉化，如果發生了，又產生了哪些化合物。
實驗表明，細菌混合物代謝了127種被測試藥物中的30種，其中12種被大量代謝，這意味著原始藥物的濃度被大大消耗，因為它們被轉化為其他化合物。
接下來，研究人員更仔細地研究了一種被稱為iloperidone的重度代謝藥物，這種藥物通常用于治療精神分裂癥和雙相I型障礙。特別是一種細菌，摩根氏摩根菌，通過在實驗室和小鼠體內將伊哌啶酮轉化為一系列不同的化合物來滅活它。
總的來說，研究結果表明，特定的腸道細菌可以通過將gpcr靶向藥物轉化為其他化合物來降低其效果。
圖2 GPCR藥物活動圖
然而，Wu警告說，需要更多的研究來了解對人類的潛在影響，患者不應該在沒有咨詢醫生的情況下停止服用或更換藥物。
Wu說，盡管這項研究關注的是GPCR藥物的一個子集，但這些方法可以更廣泛地應用于任何口服給藥的化學品。
“這個管道的另一個潛在應用是研究腸道細菌和食物中化合物之間的相互作用，例如，我們在玉米中發現了幾種可能影響腸道屏障功能的植物化學物質。值得注意的是，我們觀察到腸道微生物群可以通過解毒來保護我們免受這些植物化學物質的侵害。”
Wu實驗室的下一個目標是解碼這些生物轉化背后的代謝途徑，這可能會確定提高治療效果和增強食品和藥物安全性的策略。
參考資料
[1] Activity of GPCR-targeted drugs influenced by human gut microbiota metabolism
摘要：新研究表明，常見的腸道細菌如何代謝某些靶向gpcr細胞受體的口服藥物，從而可能降低這些重要藥物的效果。
匹茲堡大學和耶魯大學的研究人員今天發表在《自然化學》雜志上的一項新研究表明，常見的腸道細菌如何代謝某些靶向gpcr細胞受體的口服藥物，從而可能降低這些重要藥物的效果。
作用于gpcr或G蛋白偶聯受體的藥物，包括400多種被美國食品和藥物管理局（FDA）批準用于治療許多常見疾病的藥物，如偏頭痛、抑郁癥、2型糖尿病、前列腺癌等。
圖1 人腸道微生物群代謝對GPCR靶向藥物活性的影響“了解gpcr靶向藥物如何與人體腸道微生物群相互作用對于推進個性化醫療計劃至關重要，這項研究有助于為藥物設計和治療優化開辟新的途徑，以確保治療對每個人都更好、更安全。”第一作者、皮特藥學院助理教授Qihao Wu博士說，他是耶魯大學博士后研究員，開始了這個項目。
藥物的效果因人而異，受年齡、基因組成、飲食和其他因素的影響。最近，研究人員發現腸道中的微生物也可以代謝口服藥物，將這些化合物分解成不同的化學結構，并可能改變它們的功效。
為了更多地了解哪些腸道細菌會代謝哪些藥物，Wu和耶魯大學的團隊建立了一個管道，在實驗室中快速有效地進行測試。他們首先建立了一個由人類腸道中發現的30種常見菌株組成的合成微生物群落。在含有細菌的試管中，他們分別添加了127種靶向gpcr的藥物。然后，他們測量了這些藥物是否發生了化學轉化，如果發生了，又產生了哪些化合物。
實驗表明，細菌混合物代謝了127種被測試藥物中的30種，其中12種被大量代謝，這意味著原始藥物的濃度被大大消耗，因為它們被轉化為其他化合物。
接下來，研究人員更仔細地研究了一種被稱為iloperidone的重度代謝藥物，這種藥物通常用于治療精神分裂癥和雙相I型障礙。特別是一種細菌，摩根氏摩根菌，通過在實驗室和小鼠體內將伊哌啶酮轉化為一系列不同的化合物來滅活它。
總的來說，研究結果表明，特定的腸道細菌可以通過將gpcr靶向藥物轉化為其他化合物來降低其效果。
圖2 GPCR藥物活動圖
然而，Wu警告說，需要更多的研究來了解對人類的潛在影響，患者不應該在沒有咨詢醫生的情況下停止服用或更換藥物。
Wu說，盡管這項研究關注的是GPCR藥物的一個子集，但這些方法可以更廣泛地應用于任何口服給藥的化學品。
“這個管道的另一個潛在應用是研究腸道細菌和食物中化合物之間的相互作用，例如，我們在玉米中發現了幾種可能影響腸道屏障功能的植物化學物質。值得注意的是，我們觀察到腸道微生物群可以通過解毒來保護我們免受這些植物化學物質的侵害。”
Wu實驗室的下一個目標是解碼這些生物轉化背后的代謝途徑，這可能會確定提高治療效果和增強食品和藥物安全性的策略。
參考資料
[1] Activity of GPCR-targeted drugs influenced by human gut microbiota metabolism
