首頁資訊 Cell：油酸通過改變陰道菌群組成，改善細(xì)菌性陰道病的治療

Cell：油酸通過改變陰道菌群組成，改善細(xì)菌性陰道病的治療

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月27日 14:44

原創(chuàng) 生物世界生物世界

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

特定的女性生殖道微生物群與不良健康后果相關(guān)，例如早產(chǎn)、不孕、宮頸發(fā)育不良和性傳播感染，包括人類免疫缺陷病毒（HIV）。細(xì)菌性陰道病（Bacterial vaginosis，BV）是一種與上述不良后果相關(guān)的女性生殖道微生物群綜合征，影響著全球多達(dá)58%的成年女性。BV的臨床特征包括分泌物、異味和黏膜炎癥，在微生物學(xué)上的特點(diǎn)是乳酸菌缺乏和多種厭氧菌占據(jù)優(yōu)勢。健康的女性生殖道微生物群通常由單一的乳桿菌主導(dǎo)，例如卷曲乳桿菌（Lactobacillus crispatus）、格氏乳桿菌（Lactobacillus gasseri ）等，而惰性乳桿菌（Lactobacillus iners）主導(dǎo)則具有更高的BV風(fēng)險(xiǎn)。

使用抗生素甲硝唑（MTZ）進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)一線治療在某些情況下可解決細(xì)菌性陰道?。˙V），但超過 50%的患者在治療后的1年內(nèi)會(huì)復(fù)發(fā)。BV頻繁復(fù)發(fā)的一個(gè)潛在解釋是，甲硝唑傾向于改變女性生殖道微生物群的組成，使其由卷曲乳桿菌轉(zhuǎn)變?yōu)槎栊匀闂U菌主導(dǎo)。此外，與BV相關(guān)的其他細(xì)菌對甲硝唑的耐藥性也可能促進(jìn)復(fù)發(fā)，但甲硝唑耐藥性的臨床意義仍不明確。

采用輔助性非抗生素策略（例如陰道微生物群移植和含卷曲乳桿菌的活體生物治療產(chǎn)品）的研究性干預(yù)措施，與單獨(dú)使用甲硝唑相比，顯示出了希望，但治療后的復(fù)發(fā)仍很常見。據(jù)悉，目前還沒有通過選擇性抑制惰性乳桿菌或促進(jìn)卷曲乳桿菌生長來促使卷曲乳桿菌在女性生殖道微生物群中重新占據(jù)主導(dǎo)地位的療法。

但與其他女性生殖道乳桿菌相比，惰性乳桿菌的基因組規(guī)模更小和代謝能力更低，這表明針對代謝差異來抑制惰性乳桿菌或促進(jìn)卷曲乳桿菌是可行的。

2024年8月19日，哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院的研究人員合作，在 Cell 期刊發(fā)表了題為：Vaginal Lactobacillus fatty acid response mechanisms reveal a metabolite-targeted strategy for bacterial vaginosis treatment 的研究論文。

該研究發(fā)現(xiàn)，油酸（OA）等不飽和長鏈脂肪酸能夠同時(shí)抑制惰性乳桿菌并促進(jìn)卷曲乳桿菌的生長，而這一能力依賴于在卷曲乳桿菌等生殖道乳桿菌中保守、而惰性乳桿菌中不存在的油酸水合酶（ohyA）基因和假定的脂肪酸外排泵（farE）基因。在體外模型中，油酸比甲硝唑（MTZ）更有效地促進(jìn)了卷曲乳桿菌的主導(dǎo)地位，從而揭示了一種基于代謝的細(xì)菌性陰道?。˙V）治療方法。

哺乳動(dòng)物的黏膜表面富含長鏈脂肪酸（LCFA），其可作為細(xì)菌膜成分及其他過程的關(guān)鍵營養(yǎng)物質(zhì)和組成部分。然而，某些不飽和長鏈脂肪酸（uLCFA）對金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性菌也能發(fā)揮抗菌活性。uLCFA對女性生殖道乳桿菌屬細(xì)菌的影響尚未得到系統(tǒng)評估。研究團(tuán)隊(duì)推測，uLCFA代謝可能成為差異性調(diào)節(jié)女性生殖道乳桿菌的一個(gè)靶點(diǎn)。

在這項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)探索了順式-9-不飽和長鏈脂肪酸（cis-9-uLCFA），例如油酸（Oleic acid，OA）對女性生殖道桿菌屬物種的影響，并評估了它們調(diào)節(jié)微生物群組成的潛力。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，cis-9-uLCFA選擇性地抑制了惰性乳桿菌（Lactobacillus iners），但有力地促進(jìn)了其他乳桿菌的生長。通過轉(zhuǎn)錄組和基因組分析，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步確定了油酸上調(diào)的基因，包括一個(gè)假定的脂肪酸外排泵（farE）基因和油酸水合酶（ohyA）基因，這些基因在非惰性乳桿菌物種中是保守的，但在惰性乳桿菌中不存在。

使用遺傳上易處理的格氏乳桿菌（Lactobacillus gasseri ），研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)了farE是油酸抗性所必需的。對OhyA酶的表征表明它們在體內(nèi)具有強(qiáng)大活性，并揭示了非惰性乳桿菌可以利用OhyA酶從生化角度隔離油酸用于磷脂合成。

這項(xiàng)研究支持ohyA基因和farE基因賦予非惰性乳桿菌在富含順式-9-不飽和長鏈脂肪酸（例如油酸）環(huán)境中的競爭優(yōu)勢。基于該發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)使用油酸（OA）治療，或聯(lián)合油酸（OA）與甲硝唑（MTZ）治療，可以在體外促進(jìn)卷曲乳酸桿菌在細(xì)菌性陰道病樣細(xì)菌群落中的優(yōu)勢地位。

綜上所述，這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了女性生殖道中乳桿菌屬不同物種在脂肪酸代謝方面的物種特異性差異，進(jìn)而揭示了細(xì)菌性陰道?。˙V）的潛在治療策略——順式-9-不飽和長鏈脂肪酸（例如油酸）能夠選擇性地抑制惰性乳桿菌（Lactobacillus iners），同時(shí)促進(jìn)有益乳桿菌例如卷曲乳桿菌（Lactobacillus crispatus）的生長。惰性乳桿菌由于缺失關(guān)鍵基因ohyA和farE，導(dǎo)致其易受油酸影響，而其他乳桿菌則利用兩種基因抵抗油酸并將其轉(zhuǎn)化用于生長。這些發(fā)現(xiàn)表明，基于代謝物的方法可以通過建立有利于卷曲乳桿菌的優(yōu)勢地位來增強(qiáng)細(xì)菌性陰道?。˙V）的治療效果。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00823-7