下次你吞下药丸时，想想看：可能不只是你在消化它。你甚至可能不是第一个。现在大多数人都知道，我们的胃肠道内充满了微生物，它们大多与我们和谐共处，帮助我们分解食物、合成维生素、抵抗细菌，并将化学信号传递给大脑和免疫系统。但是，一个新兴的研究领域，名称拗口——药物微生物组学——正在证明，我们体内微小的居民可以以帮助和伤害我们的方式处理我们的药物。
以左旋多巴 (L-dopa) 为例，它是治疗帕金森病的主要药物。当左旋多巴进入大脑后，会被转化为多巴胺，一种帕金森病患者体内供应不足的神经递质。它通常与卡比多巴一起给药，卡比多巴是一种化合物，可防止体内酶在其到达大脑之前将其分解。即便如此，实际到达目的地的左旋多巴量因患者而异，原因直到最近才变得清楚。事实证明，某些肠道微生物也可以消化这种药物，而且令人惊讶的是，卡比多巴并不能阻止它们。事实上，根据2019 年发表在《科学》杂志上的一项研究，卡比多巴对这些微生物“完全无效”。哈佛大学化学教授、该论文的资深作者艾米丽·巴尔斯库斯说，这些颠覆性细菌的数量因人而异，这可能解释了为什么有些患者从左旋多巴中获得的益处不如其他患者。
微生物还会破坏经典的强心药地高辛，该药用于治疗心律失常和心力衰竭。医生早就知道，大约 10% 的服用该药的患者没有受益，因为很大一部分药物——在某些情况下超过 50%——被一种叫做
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我们体内的微生物也可以为我们服务。柳氮磺胺吡啶是一种广泛用于治疗类风湿性关节炎、克罗恩病和溃疡性结肠炎的药物，
另一种获得微生物帮助的药物是二甲双胍，它是 2 型糖尿病的一线药物。在这种情况下，它更像是一种双向互动。最近的研究表明，这种药物以某种方式改变了肠道微生物的混合，从而使二甲双胍更有效。巴尔斯库斯说，它是如何做到这一点的，“仍然是一个谜”。
在这个新兴领域，也许最令人兴奋的工作是关于伊立替康，它被用作治疗晚期结肠癌和胰腺癌的药物组合的一部分。伊立替康是一种强效肿瘤细胞杀伤剂，但会引起严重的腹泻和肠道损伤，以至于许多患者无法耐受足够的剂量来治疗他们的疾病——这种现象被称为剂量限制性毒性。北卡罗来纳大学教堂山分校的化学家马修·雷丁博已经将这个问题追溯到一类被称为肠杆菌科的细菌（成员包括
部分受到一位年轻同事与结肠癌作斗争以及伊立替康副作用的激励，雷丁博开发了一种小分子，可以阻止微生物吃掉糖，从而使药物无害地通过肠道。它可以在动物研究中预防胃肠道毒性，雷丁博希望开始在化疗患者中对其进行测试。他和他共同创立的公司 Symberix 也在开发一种药物，可以预防常用的止痛药非甾体抗炎药 (NSAIDs)（如布洛芬和萘普生）引起的肠道不适和溃疡。慢性 NSAID 使用者的这些副作用可能很可怕，它们是由相同的喜糖细菌引起的。
如果雷丁博和他的同事们成功了，他们将打开一类药物的大门，这些药物可以非常精确地改变微生物。与此同时，巴尔斯库斯和她的团队正在测试一种分子，它可以阻止细菌分解左旋多巴。她说，这是“一个全新的药物开发领域，等待着人们去探索”。