子陵在听歌 26-02-19 14:13
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以色列Weizmann研究所在Nature Microbiology发表了一项研究论文,报道了调节肠道微生物菌群平衡对于HIV服药感染者的显著意义。

这项研究将肠道微生物组定义为HIV感染者(PLWH)的系统免疫功能异常与粘膜免疫能力之间的功能中介。通过对以色列和埃塞俄比亚两个地理迥异的队列进行粪便宏基因组测序,并结合小鼠粪菌移植(FMT)实验,研究人员深入探讨了HIV相关的菌群失调究竟只是免疫功能障碍的产物,还是主动加剧病情的驱动因素。在临床观察中,无论地理背景如何,PLWH的菌群多样性均显著下降,且呈现出明显的菌群更替。关键在于,菌群构象与宿主的免疫状态高度相关:外周CD4 T细胞计数较高的个体,其肠道内富含Bacteroides fragilis(脆弱拟杆菌)等益生共生菌;而免疫缺陷严重的个体则表现出尿素循环等代谢途径的紊乱,并伴有白色念珠菌等真菌的异常扩张。

为了验证因果关系,研究人员将不同CD4水平供体的粪菌植入无菌小鼠体内。实验结果表明:来自高CD4供体(包括未接受治疗的精英控制者EC)的菌群能够显著诱导受体小鼠结肠上皮CD4 T细胞的扩张,而来自严重免疫缺陷供体的菌群则失去了这种免疫指令功能。通过宏基因组剖析发现,这种诱导作用与B. fragilis的富集密切相关,这与其已知的多糖A介导的免疫调节能力相吻合。相反,某些特定物种如Enterococcus avium(鸟肠球菌)的存在则与CD4诱导呈负相关,暗示其可能阻碍粘膜免疫的修复。

这种由菌群介导的免疫差异直接转化为了对机会性感染的抵抗力。相比于接受低CD4供体菌群的小鼠,定植了高CD4供体菌群的小鼠在面对微小隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)感染时,表现出显著增强的病原体清除能力。这证明了肠道菌群并非仅仅是疾病进展的被动标志物,而是决定粘膜免疫弹性的关键因素。

总体而言,这项工作建立了一个双向驱动模型:全身性CD4耗竭重塑了肠道生态,而这种失调的菌群反过来又限制了粘膜CD4的恢复,并增加了感染风险。这一发现具有重要的转化医学意义:它暗示通过粪菌移植、精准益生菌组合或后生元干预等手段调节肠道微生物,可以作为ART治疗的有力补充,帮助增强患者的粘膜免疫重建并降低机会性感染的风险。

发布于 美国