庆应义塾大学与明治集团公司等组成的研究团队发现，D-氨基酸中的一种D-色氨酸（D-Trp）可以抑制肠道致病菌和致病偏利共生菌的繁殖，预防肠炎。
图1. 研究概念图（供图：庆应义塾大学）。
D-色氨酸（D-Trp）可抑制肠道致病菌和致病偏利共生菌的繁殖，预防肠炎。在肠道内无D-Trp、或少D-Trp的情况下，受肠道致病菌的入侵、肠道偏利共生菌的毒性可导致大量炎症免疫细胞聚集，从而引起肠炎。另一方面，肠道内存在D-Trp，或D-Trp富集的情况下，肠道中致病菌的繁殖被抑制，从而抑制肠炎的发生。D-Trp对致病菌繁殖的抑制与菌体内色氨酸代谢的变化有关，也即与菌体内吲哚丙烯酸的增加有关。
L-氨基酸是蛋白质的构成要素，在任何生命中都是必不可缺的。相比之下，L-氨基酸的对映异构体D-氨基酸的功能长期以来却一直不清楚。人们知道的只是，D-氨基酸也存在于生物体内，并在哺乳动物和微生物的生理功能中发挥着重要作用。D-氨基酸主要由细菌产生，也可由肠道细菌产生，具有强力的杀菌作用。
研究团队认为，D-氨基酸能够直接作用于肠道中的有害细菌，在维持健康的肠道环境方面发挥作用，为了弄清D-Trp到底是如何抑制肠道致病菌繁殖、预防肠炎的而进一步推进了研究。
研究团队利用试管对各种D-氨基酸针对肠道致病菌的繁殖产生的阻碍效果进行比较后发现，加入D-蛋氨酸（D-Met）和D-Trp能抑制小鼠肠道病原体（C.rodentium，鼠柠檬酸杆菌）的繁殖，预防致死性肠道感染。
另外，研究团队为了验证D-Trp能否抑制由肠道细菌引起的肠炎，给小鼠投喂了可诱发肠道细菌性肠炎的硫酸葡聚糖钠盐（DSS）， 对于投喂D-Trp的小鼠即便食用DSS，体重也几乎没有减轻，也没有发生肠炎。这表明D-Trp对肠道细菌引发的肠炎还有防御作用。
此外，当验证D-Trp对细菌代谢产生的影响时，研究团队发现投喂D-Trp后，在细菌中增加的吲哚丙烯酸，能够抑制肠道致病菌的繁殖。
庆应义塾大学药学系教授金伦基表示：“D-Trp不但有望开发成为改善肠道环境的新型功能材料，同时还有望应用于由肠道内致病菌引起的感染和炎症性肠道疾病的预防和治疗中。”
【词注】
■致病性偏利共生菌
与宿主共生的细菌当中，只在特定环境下才对宿主产生负面影响的一种细菌。
原文:《科学新闻》）
翻译编辑：JST客观日本编辑部
【论文信息】
杂志：iScience
论文：D-Tryptophan suppresses enteric pathogen and pathobionts and prevents colitis by modulating microbial tryptophan metabolism
DOI： doi.org/10.1016/j.isci.2022.104838
