导读 阿卡波糖是一种常用的抗糖尿病药物，通过抑制分解复杂碳水化合物的人体酶来帮助控制血糖水平。现在，普林斯顿研究员 Mohamed Donia 实验
阿卡波糖是一种常用的抗糖尿病药物，通过抑制分解复杂碳水化合物的人体酶来帮助控制血糖水平。现在，普林斯顿研究员 Mohamed Donia 实验室的新研究表明，口腔和肠道中的一些细菌可以使阿卡波糖失活，并可能影响该药物的临床表现及其对人类微生物组细菌成员的影响。该论文发表在网络版和 2021 年 12 月 2 日的《自然》杂志上。
“大量研究清楚地表明，人体微生物组，即生活在人体内和体表的微生物集合，会影响我们的健康、疾病以及对各种治疗干预措施做出反应的能力。然而，仍然相对罕见的情况是这种影响是在分子和机制水平上定义的——这正是我们在这项研究中打算做的，”普林斯顿大学分子生物学系副教授穆罕默德多尼亚说。
阿卡波糖最初是从土壤中的细菌中分离出来的。这些细菌分泌阿卡波糖来阻碍环境中其他类型细菌的生长，从而使自己具有竞争优势。天然细菌版本和药物阿卡波糖都会抑制α-葡萄糖苷酶，人类和细菌表达的酶将复合糖分解成可以代谢为能量的形式。
但是产生阿卡波糖的细菌也表达了一种解毒剂——一种叫做阿卡波糖激酶的酶，它可以修饰阿卡波糖，使其失活。在研究生 Jared Balaich(2021 年博士)的带领下，Donia 及其同事假设，使阿卡波糖失活的能力可能并非土壤细菌所独有，人类微生物组的细菌也可能具有这种能力。
在与 Donia 合作的研究软件工程师 Abhishek Biswas 的帮助下，该团队搜索了人类微生物组的 DNA 序列，以确定他们预测会使阿卡波糖失活的酶。“我们的搜索确定了 70 个可能相关的基因，”Balaich 说。