研究揭示肠道内酵母细胞的行为机制
研究人员测量了肠道内布拉酵母菌（Saccharomyces boulardii）细胞的基因表达，并确定了被激活的基因。
一项新研究阐明了酵母细胞在肠道内的行为机制，为开发更高效生产靶向特定疾病治疗药物的新型酵母菌株铺平道路。
"酵母作为药物递送平台具有广阔前景，"该研究通讯作者、北卡罗来纳州立大学化学与生物分子工程副教授内森·克鲁克表示，"先前研究已证实酵母细胞可在肠道内产生特定分子，例如可减轻炎症、帮助对抗疾病的治疗分子等。然而，虽然我们知道酵母能够做到这些，却不清楚其具体作用机制——哪些基因被开启或关闭？酵母消耗何种物质？是否产生其他有害分子？"
本研究旨在测量布拉酵母菌（Sb）在肠道内的基因表达，这些信息对改造细胞以提升其作为药物递送载体的效率和效果至关重要。
研究人员选择Sb酵母作为研究对象，因其是唯一已用于益生菌的酵母物种，但该物种的生化过程尚未得到充分研究。本研究采用未经任何基因改造的商用Sb酵母菌株。研究人员将Sb酵母细胞引入专门培育的"无菌"实验小鼠体内，这些小鼠肠道内不存在微生物群落。随后采集小鼠的粪便和肠道样本，运用创新的采样与分析技术组合，检测酵母细胞通过小鼠肠道时产生的RNA。由于小鼠处于无菌状态，肠道内无其他微生物产生RNA，因此能更准确地识别酵母细胞的RNA。
"关键发现之一是确定了Sb酵母在肠道环境中比其他环境更易激活的基因。这揭示了哪些DNA区域对肠道环境最敏感。该发现具有重要价值，因为我们可将这些DNA'启动子'区域作为开关，控制酵母细胞在何时开始产生治疗分子。换言之，我们找到了最佳候选靶点，确保酵母细胞在需要时精准生产药物，使其成为更高效的药物递送平台。"
研究还发现，与潜在致病行为相关的酵母基因在肠道内未被激活。"鉴于Sb酵母已作为益生菌使用——若其引发肠道问题则不可能获此应用——这一结果并不意外。但在推进Sb细胞药物递送工程改造前确认这一点至关重要。"
最后，酵母细胞在肠道内的基因激活模式表明，肠道对酵母而言并非营养丰富的环境。具体而言，酵母细胞消化的脂质多于碳水化合物。"这虽在意料之中，却极为重要。若希望酵母细胞充当现场制药工厂，就必须为其提供充足能量以高效工作。研究结果提示，改造酵母细胞使其更有效利用肠道生态系统中的复杂碳水化合物可能大有裨益。"
"我们对布拉酵母菌在新型药物开发中的潜力持乐观态度，本研究为最具前景的发展路径提供了路线图。"
参考文献： Wang G, Durmusoglu D, Crook N. 布拉酵母菌对无菌小鼠肠道的转录组响应. BMC Genomics. 2026年2月18日在线发表. doi: 10.1186/s12864-026-12661-7
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