肠道-肝脏轴：微生物组在肝病中的主要作用

编辑部：微生物群落-肝脏轴：微生物组在肝病中的主要作用

微生物群落微生物群组成的改变可能通过多种方式促进肝病的发生，例如影响微生物群落通透性、免疫反应和胆汁酸代谢。因此，本期特刊旨在提供关于微生物组在肝病中作用的新见解，涵盖从肝硬化到自身免疫性胆管炎再到非酒精性脂肪肝（NAFLD）等多种情况。

多篇文章探讨了微生物群变化在NAFLD发病机制中的重要性，采用完全不同的实验策略。林等人[2]使用高脂饮食诱导NAFLD的小鼠模型，比较了9只NAFLD小鼠和对照小鼠的微生物群落微生物组，发现特定细菌如Ileibacterium、Ruminococcaceae、Olsenella、Duncaniella、Paramuribaculum、Bifidobacterium和Coriobacteriaceae_UCG_002与NAFLD密切相关。不同的代谢谱也与微生物群落微生物组成的不同相对应。最终，作者确定了一组8种细菌菌株、14个基因和83种代谢物，这些指标能显著区分正常小鼠和NAFLD小鼠。

相比之下，潘等人[3]使用孟德尔随机化方法分析已发表的人类数据，评估微生物群落中特定细菌菌株的存在与NAFLD发展之间的因果关系。结果显示，8种细菌菌株与该疾病密切相关（AcBnomycetales、NB1n、AcBnomycetaceae、Oxalobacteraceae家族和Ruminococcaceae UCG005属呈正相关，而Lactobacillaceae、Christensenellaceae R7组和Intes*nibacter呈负相关）。潘等人的分析同样表明，微生物组的差异对应着代谢差异，并在NAFLD小鼠模型中得到了验证。

谢拉等人[4]采用了一种完全不同的方法，将接受过减肥手术并因此改善NAFLD的患者的粪便移植到高脂饮食喂养的小鼠体内。这种治疗显著减少了这些小鼠NAFLD的发展，并减弱了与该疾病相关的细胞因子和T淋巴细胞模式的变化。

NAFLD可能会进展为非酒精性脂肪性肝炎（NASH），后者以显著的肝脏炎症为特征，可能进一步发展为肝硬化。为什么这种进展发生在一些患者身上而不发生在另一些患者身上尚不清楚，但黄等人[5]的数据指出，微生物组组成是关键因素。他们发现，与对照组和NAFLD患者相比，NASH患者的粪便微生物组中Megamonas和Fusobacterium显著富集。KEGG通路分析揭示了NAFLD和NASH患者微生物群落微生物组之间存在显著的代谢差异。

李等人[6]研究了肝硬化患者微生物群落微生物组和真菌组的变化，比较了45名肝硬化患者和30名健康对照者的微生物组。在肝硬化患者中，Streptococcus、Akkermansia、Ligilactobacillus和Pseudescherichia增加，而Blautia、Anaerobutyricum、Gemmiger、Ruminococcus和Dorea减少。真菌组的主要变化是Saccharomyces的增加和Aspergillus、Penicillium、Auricularia和Cladosporium的减少。结合宏基因组数据和代谢组学分析结果，作者开发了一种诊断测试系统，能够以高准确性（ROC分析的AUC值为0.938）识别肝硬化患者。

崔等人[7]和张等人[8]的文章探讨了微生物群落微生物组变化与自身免疫性肝病（如原发性胆汁性胆管炎和原发性硬化性胆管炎）之间的关联，使用孟德尔随机化方法进行了评估。

研究表明，天然产物可以通过改变微生物群落微生物组组成对肝病产生有益效果。孙等人[9]回顾了证据，证明一些传统中药可能不仅作为抗氧化剂、抗炎剂和抗纤维化剂，还通过改变微生物群落微生物组来发挥对肝硬化的疗效。具体而言，包括白藜芦醇、小檗碱、银杏、褐藻酸、连翘苷等在内的纯化天然产物已被证实具有这种作用。李良等人[10]研究了甘草对吴茱萸引起的肝毒性的保护作用，发现甘草可以防止吴茱萸引起的Corynebacterium减少，并增加Candidatus Arthromitus的数量。这些细菌属的丰度分别与氧化损伤和炎症的生化标志物呈正相关和负相关。这不仅强调了天然产物通过改变微生物群落微生物组保护肝脏的可能性，还表明有毒物质可能以微生物组依赖的方式损害肝脏。

塔兰蒂诺等人[11]探讨了滥用药物引起的肝毒性与微生物群落微生物组的关系，发现阿片类药物会增加革兰氏阳性菌如Staphylococcus sciuri、Staphylococcus cohnii、Staphylococcus aureus、Enterococcus durans、Enterococcus casseliflavus、Enterococcus faecium和Enterococcus faecalis的丰度，导致微生物群落屏障通透性增加和细菌移位至肝脏，从而引发炎症和细胞损伤。类似机制也可能参与酒精引起的肝毒性。魏等人[12]的研究表明，酒精喂养会导致小鼠微生物群落菌群失调，增加Oscillibacter、Escherichia/Shigella和Alis*pes的丰度，并伴随肝内Th1和Th17淋巴细胞的增加和Treg的减少。联合应用Akkermansia muciniphila和肌苷可逆转这些变化，促进丁酸盐产生菌如Akkermansia、Lactobacillus和Clostridium IV的生长。

微生物群落微生物通过多种分子机制对肝脏产生有益或有害的影响，包括细菌移位和内毒素释放、吲哚和三甲胺的释放、胆汁酸代谢以及短链脂肪酸水平的变化（图1）。孙等人[13]描述了一种新的潜在机制，即微生物群落微生物组通过增加Escherichia、Shigella、Lactobacillus、Akkermansia和Muribaculaceae的丰度，促进部分肝切除术后小鼠肝脏类固醇激素生物合成的显著增加。

总之，本研究专题旨在加深我们对微生物群落菌群失调与肝损伤之间联系的理解。汇集的16项研究扩展了我们对微生物组及其在肝病中作用的认识。未来还需要进一步探索通过益生菌、益生元或合生元改变微生物群落微生物组能否改善或预防肝病。

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