在现代医学的范畴中，药物似乎各司其职：抗生素杀菌、抗炎药抑炎、强心药调节心律。

但 Nature 发表的研究《Identification of medication–microbiome interactions that affect gut infection》却揭示出一个颠覆性的事实——地高辛（digoxin），这款用于治疗心力衰竭的老药，也能通过改变肠道微生物群，影响机体对感染的防御。

研究团队以系统药理与微生态学结合的方式，筛查了数百种常用药物对肠道菌群的影响，发现地高辛的作用最为复杂。

在特定肠道生态背景下，它不仅能干扰共生菌群的平衡，还可能削弱宿主黏膜免疫。

这项研究让我们看到，药物与菌群的相互作用并非“副作用”，而是贯穿药理过程的一个新维度。

图1｜RORγt 与肠 β-防御素在地高辛响应中的作用

（地高辛响应中 RORγt 与肠道 β-防御素 的作用特征。a,b：PBS 或地高辛预处理对 SFB 定植小鼠感染 S. Tm ΔinvA 的影响，包括病原负荷和死亡率；c–d：不同基因型小鼠中 SFB 水平的变化；e：地高辛处理后小肠差异基因的火山图。)

研究发现，地高辛可通过抑制转录因子 RORγt 影响肠道固有淋巴细胞（ILC3）的功能，而这类细胞正是维持黏膜防御的关键。

ILC3 细胞的“沉默”，意味着抗菌肽 β-防御素的分泌下降，使宿主更容易被病原体侵袭。

换言之，地高辛在心脏中的作用是救命的，而在肠道中，却可能削弱天然的免疫屏障。

图2｜Defb39 对肠道共生菌的影响

（Defb39 对肠道共生菌影响的表征。a：不同组织中 Defb39 表达；b–e：基于16S测序的群落组成差异分析，显示 Lactobacillus 显著下降；f：纯化 BD-39 对人和小鼠肠道代表菌株活性的剂量效应。)

研究进一步表明，地高辛的副作用并非通过破坏特定菌种实现，而是通过改变宿主-菌群-免疫的三重关系。

β-防御素 Defb39 的表达下降，导致 Lactobacillus 等益生菌显著减少。

这种菌群失衡反过来削弱了黏膜稳态，使外来病原（如 Salmonella Typhimurium）更易侵入。

药物与菌群的关系，不只是“代谢”或“干扰”，更像是一种生态重塑。

图3｜地高辛对携带人源菌群小鼠的影响

（地高辛对携带人源菌群小鼠的作用。a–c：常规饲养 C57BL/6NTac 小鼠给予 PBS 或 二氢地高辛 (5 mg/kg) 处理后的结果。)

这项研究首次揭示了地高辛与肠道菌群之间的“药物生态学”关系：

它不仅在心脏发挥作用，也在肠道引起连锁反应，改变菌群、免疫与感染的动态平衡。

研究者指出，未来在药物开发与处方决策中，必须考虑肠道菌群的状态。

药理学的疆界正在被打破，药物的副作用或许并非“附加”，而是跨生态系统的连锁效应。

参考文献

Berga Vidal M., Schirmer M., van den Bogert G., Bork P., et al. Identification of medication–microbiome interactions that affect gut infection. Nature. 2024 (online 2025). doi:10.1038/s41586-025-09273-8

来源: Nature