快速解酒，还可减轻酒精伤害！中国团队开发的重组益生菌，或成为新型「解酒神器」

近些年来，由于社交需要和生活压力增大，我国酒精消费人群日益增多。多项研究曾揭示饮酒对人体的危害，2018 年《柳叶刀》的研究显示，酒精是全球 15-49 岁群体患病和早逝的主要风险因素，全球有近十分之一的人口死亡因饮酒所致，因此对健康危害最小的饮酒量就是滴酒不沾 [1]。

 

但现实中，有时迫于社交和生活的压力，喝酒在所难免，那有什么办法能治疗或削弱酒精对人体的不良影响吗？

 

众所周知，既往多项研究证明，益生菌对酒精性肝损伤具有保护作用。其一，它可以通过调节肠道菌群来减轻对肝脏的损伤；另一方面，可以减少内毒素引起的炎症反应，在肝脏疾病中发挥重要保护效果。近日，一项新研究不仅再次证实益生菌对肝脏的保护效果，还发现益生菌对饮酒后的损伤具有多项保护效果。

 

2023 年 4 月 11 日，国内的中国科学院动物研究所、河北医科大学和河南新乡医学院等研究人员联合在 Microbiology Spectrum 发表题为 Oral Probiotic Expressing Human Ethanol Dehydrogenase Attenuates Damage Caused by Acute Alcohol Consumption in Mice 的研究。研究团队设计出了一种表达 hADH1B 的重组益生菌，该益生菌可帮助小鼠减少酒精吸收，延长酒精耐受时间及缩短急性饮酒后的恢复时间。更重要的是，该益生菌还可保护肝脏和肠道免受酒精刺激引起的急性损伤。

图 1 文献截图（来源：[2]）

 

喝酒之后，酒精（乙醇）会被胃肠道吸收而进入血液，然后通过血液循环到达肝脏，在肝脏中，乙醇脱氢酶（ADH）负责将乙醇（酒精）催化为乙醛，然后在肝脏中的醛脱氢酶（ALDH）催化的反应中迅速转化为二氧化碳和水。人们喝酒后的脸红、头痛、恶心、心跳加快，以及令人难受的宿醉主要是受乙醛影响；此外，乙醛还会增加胃肠道癌症和肝癌等发病风险。大规模的表型研究一致发现，这两种蛋白酶的遗传多样性是人们对酒精耐受性差异很大的主要原因。

 

虽然 ADH 在「解酒工作」中表现得相当出色，但研究发现，一种主要出现在亚洲和波利尼西亚人群中名为 ADH1B（hADH1B）的变种显示出较高的酶活性，比其他变种活跃 100 倍。

 

为了研究这种酶的主要功效，研究小组使用分子克隆将人类 ADH1B 的基因引入到细菌质粒，对益生菌乳酸乳球菌进行基因改造，生产了一种表达人类 ADH1B 的益生菌，继而使用肠溶胶囊来使其不溶于胃液，保护其不被胃液杀死。

图 2 重组益生菌的制备与表征（来源：[2]）

 

研究团队将出生六周体重为 20 至 22 克的雄性小鼠随机分为三组（每组 n = 5），然后分别以 4 毫克/克体重、6 毫克/克体重和 8 毫克/克体重的酒精标准给三组喂食酒精，其中表达 hADH1B 的益生菌治疗组和对照益生菌治疗组分别为实验组和对照组。主要发现：

 

一、口服益生菌可延长小鼠的酒精耐受时间

 

结果表明，使用表达 hADH1B 的益生菌治疗的小鼠的酒精耐受时间（即从饮酒到运动能力下降的时间）明显延长；对照组的所有小鼠在 1200 秒内失去了自调反射，而表达 hADH1B 的益生菌组有近一半的小鼠在饮用后 1 小时仍然能够移动。这证明了，服用表达 hADH1B 的益生菌不仅可提高急性酒精中毒的摄入阈值，还可有效增强急性饮酒的耐受性。

图 3 两组之间酒精耐受时间差异的统计分析（来源：[2]）

 

二、口服益生菌可帮助小鼠酒后快速恢复运动能力

 

为了准确记录不同治疗组小鼠的恢复时间，在摄入酒精 1 小时后，小鼠被放入运动记录仪中。每 15 秒记录一次锻炼时间，当记录器连续四次收到非零数据时，就默认小鼠已恢复了运动能力。

 

研究观察到，使用 hADH1B 益生菌治疗的小鼠在 5.5 ± 0.41 h（n = 6）后恢复了运动能力，明显少于对照组（6.4 ± 0.41 h，n = 7）所花费的时间；此外，在表达 hADH1B 的益生菌治疗组中，四分之一的小鼠在整个过程中没有失去自调反射并锻炼，而对照组的所有小鼠在酒精挑战后都失去了运动能力。这些结果表明，服用表达 hADH1B 的益生菌可以缩短小鼠在急性酒精摄入后的恢复时间。

图 4 口服益生菌减少了醉酒小鼠的运动恢复时间（来源：[2]）

 

三、口服益生菌可帮助小鼠减轻与急性饮酒相关的肝肠病变

 

为了测试不同益生菌对酒精吸收的影响，研究使用乙醇检测试剂盒测量饮酒后血液内的酒精水平。

 

在最初的一个小时里，两组小鼠血液中的酒精含量没有差异。两小时后，对照组的血清酒精残留物继续增加，而 hADH1B 组的血清酒精残留物则呈显著下降趋势，明显低于对照组。经检查后发现，hADH1B 治疗降低了血液中甘油三酯的浓度并降低了小鼠肝脏中的脂质水平（图 5）。总结而言，用表达 hADH1B 的益生菌治疗可以减轻急性饮酒造成的肠道损害，并减少肝脏和血液中的脂肪含量。

图 5 口服益生菌可减轻与急性饮酒相关的肝肠病变（来源：[2]）

 

总结而言，直接在肠道中表达 hADH1B 的重组益生菌可减少酒精吸收，保护身体免受酒精损伤，包括宿醉、肝脏和肠道损伤。此外，重组益生菌安全且易于使用，具有成熟的工业生产系统和低生产成本。本研究不仅为治疗和预防酒精的负面影响提供了新的策略，还为未来潜在的广泛应用铺平了道路。研究人员表示，下一步是研究该改良的益生菌的潜在治疗效果是否在人类中具有安全性和有效性。

 

 

题图来源：站酷海洛

参考资料：

[1] GBD 2016 Alcohol Collaborators. Alcohol use and burden for 195 countries and territories, 1990-2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet. 2018 Sep 22;392(10152):1015-1035. doi: 10.1016/S0140-6736(18)31310-2. Epub 2018 Aug 23.

[2] Jiang X, Yan C, Zhang H, et al. Oral Probiotic Expressing Human Ethanol Dehydrogenase Attenuates Damage Caused by Acute Alcohol Consumption in Mice. Microbiol Spectr. 2023 Apr 11:e0429422. doi: 10.1128/spectrum.04294-22. Epub ahead of print. PMID: 37039510.