近日,吴南屏教授团队在《Current Research in Microbial Sciences》期刊发表题为“Interrelationship between altered metabolites and the gut microbiota in people living with HIV with different immune responses to antiretroviral therapy”的研究论文。该论文揭示了对抗逆转录病毒治疗具有不同免疫反应的HIV感染者代谢物改变与肠道微生物群之间的相互关系。
doi:10.1016/j.crmicr.2025.100340
抗逆转录病毒治疗可有效抑制HIV感染者血浆HIV RNA水平至无法检测的水平,从而促进免疫系统恢复。这一关键干预措施显著降低了机会性感染的风险,并提高了HIV感染者的存活率。
然而,与免疫应答者相比,部分感染者即使在持续病毒抑制后也无法实现CD4+ T细胞计数正常化,被称为免疫无应答者,其病情快速进展和死亡率增加的风险较高。
近年来的研究表明,HIV感染与肠道菌群的改变有关,现阶段研究主要集中在表征HIV感染对肠道内宿主-微生物相互作用,关于肠道菌群及其代谢物与宿主之间的相互作用的研究相对较少,免疫标志物、肠道代谢物和肠道菌群之间的相互关系的研究也相对有限。
研究团队基于以上研究背景,依托前期建立的HIV感染者研究队列,利用基因组学,代谢组学等技术手段,发现:
免疫无应答者肠道菌群组成发生改变,多样性降低;
肠道菌群代谢功能呈下降趋势,其中叶酸生物合成和生物素代谢等微生物功能显著降低;
差异菌属和代谢物可区分感染者不同免疫状态(AUC = 0.8125)。
细胞实验发现吲哚-3-乙酰-β-1-D-葡萄糖苷(AUC = 0.8931)可显著降低CD4+ CD57+、初始CD4+、CD8+CD57+、效应CD8+和初始CD8+ T细胞的比例(P < 0.05),显著降低 IL-6、IL-17A和IFN-γ 等炎症因子mRNA的表达(P < 0.001)。
该研究通过基因组学和代谢组学,探讨了肠道菌群及其代谢物与宿主之间的相互作用,发现免疫无应答状态不仅会扰乱肠道菌群,而且减少的代谢物在免疫激活和炎症反应中发挥潜在作用,这将从不同角度推进我们对免疫缺陷患者免疫恢复的理解,并探索新的预防或干预措施。
济南微生态生物医学省实验室为本论文第一完成单位。博士研究生田学斌为第一作者,吴南屏教授为通讯作者。该项目得到了济南微生态生物医学省实验室(JNL-2022005B)、山东省实验室项目(SYS202202)、国家重点研发计划(2023YFC2506000、2023YFC2506004)的资助。
参考来源:济南微生态生物医学实验室
参考文献:Tian X, Gao Z, Xie Y, et al. Interrelationship between altered metabolites and the gut microbiota in people living with HIV with different immune responses to antiretroviral therapy. Curr Res Microb Sci. 2025;8:100340. Published 2025 Jan 10. doi:10.1016/j.crmicr.2025.100340