甾醇对幽门螺杆菌生长和形态的影响
幽门螺杆菌(H. pylori)是一种革兰氏阴性病原体，感染了世界上一半的人口，根据世界卫生组织的数据，它是一类致癌物。幽门螺旋杆菌存在于胃粘膜，引起胃炎、溃疡、胃癌和胃的恶性淋巴瘤。通过使用三种药物（抗生素克拉霉素，阿莫西林和胃酸抑制剂）的组合，可以在大多数感染者中根除它。阿莫西林通过抑制细菌细胞壁中肽聚糖的生物合成来发挥抗菌作用，克拉霉素通过抑制蛋白质合成来发挥抗菌作用。
目前根除幽门螺杆菌的成功率约为90%。甲硝唑替代克拉霉素进行二次根除，但根除成功率只有75%，耐药幽门螺杆菌问题日益严重。因此，有望开发出具有抗耐的药物。幽门螺杆菌的活性机制不同于这些抗生素。
胆甾烯酮是一种由肠道细菌分解代谢的胆固醇类似物。信州大学医学院分子病理学系Jun Nakayama博士领导的一项研究发现，胆甾烯酮可以抑制幽门螺旋杆菌细胞壁的生物合成，抑制其生长。
幽门螺杆菌的细胞壁含有一种叫做胆固醇α-D -吡喃葡萄糖苷(CGL)的分子。CGL对幽门螺杆菌的生存至关重要，它是由幽门螺杆菌周围的胆固醇生物合成的。本研究表明，在胆甾烯酮的作用下，幽门螺杆菌的生长受到抑制，其形态由螺旋形变为球形。另一方面，当幽门螺杆菌在胆固醇、β-谷甾醇和3位置有羟基的胆固醇的条件下培养4天，既没有观察到生长抑制，也没有观察到细菌形态异常(图1)。此外，胆甾烯酮抑制幽门螺杆菌CGL生物合成，表明胆甾烯酮通过抑制CGL生物合成而显示出抗菌活性。胆甾烯酮抑制幽门螺杆菌生长对临床分离的抗克拉霉素的幽门螺杆菌菌株也有效。此外，喂食含有胆甾烯酮的食物的小鼠显示胃黏膜中幽门螺杆菌的显著根除。提示胆甾烯酮可作为口服药物用于幽门螺杆菌的治疗。
Nakayama教授的课课组曾发现胃腺黏液中含有的α1,4-联N -乙酰葡萄糖胺具有抗幽门螺旋杆菌的作用，通过抑制CGL的生物合成，对其生存至关重要。CGL是由幽门螺杆菌细胞壁上的CGL合成酶(αCgT)作用生物合成的，其中由UDp-葡萄糖衍生的葡萄糖与胆固醇3位的α1,3羟基结合。另一方面，胆甾烯酮是一种非常类似胆固醇的物质，但在第三位有一个酮基。因此，胆甾烯酮不能作为CGL合成酶的底物，推测幽门螺杆菌不能在胆甾烯酮的存在下生物合成CGL。
胆甾烯酮是一种安全的分子，具有不同于传统抗菌剂的抗菌作用机制，有望成为一种新的抗幽门螺杆菌的抗菌药物，包括抗克拉霉素耐药菌株。
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