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(chóng)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(guó)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(kù)(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(guò)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(guò)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(lái)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(mén)比例降低，放線菌門(mén)比例升高。肥胖志愿者75%腸道微生物基因來(lái)源于放線菌；而瘦志愿者42%的腸道微生物基因來(lái)源于擬桿菌門(mén)。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(mén)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(mén)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(guò)4900億美元，糖尿病已成為一項(xiàng)重大公共衛(wèi)生問(wèn)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(méi)有幫助人們找到*克服糖尿病的方法，科學(xué)家開(kāi)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(guó)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(guó)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(guò)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(guò)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(guó)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(wàn)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。