四種對潰瘍性結腸炎具診斷治療意義的機會性“病原菌”

　　潰瘍性結腸炎（Ulcerative colitis, UC）是一種典型的慢性炎癥性腸病（Inflammatory bowel disease, IBD），通常會引發結腸內壁長期反復發作的刺激、炎癥和潰瘍等病理特征，臨床表現為持續或反復發作的腹瀉、伴隨腹痛的粘液膿血便、里急后重以及不同程度的全身癥狀。UC最常見于北美和西歐；自二十世紀九十年代以來，UC在非洲、亞洲和南美等地的發病率也呈逐年上升的趨勢。然而目前，學界對UC的了解仍有限，一方面找不到確切的病因，另一方面缺乏診斷的金標準，最重要的是沒有完全根治的方法，患者的癥狀通常會斷斷續續地持續一生。

　　已有研究已證實，IBD是一類與人體腸道菌群密切相關的疾病。例如，IBD患者腸道菌群會出現短鏈脂肪酸（SCFAs）專性厭氧菌減少、兼性厭氧菌增多等結構變化，并伴隨菌群多種核心代謝功能紊亂的現象。近日，中國科學院昆明動物研究所計算生物與醫學生態課題組從生態學和復雜網絡分析的角度，對中國人群UC相關的結腸粘膜菌群變化進行了探究。

　　該研究采集了28對UC患者及其健康配偶的結腸內壁粘膜菌群樣本，從群落整體、主要菌門、核心/邊緣物種三個水平上，分析比較了UC對粘膜菌群物種多樣性、物種組成以及種間相互作用的影響。研究發現，UC患者菌群內物種間相互作用的平衡被打破，具體表現為失去了對潛在機會性病原菌的抑制作用。在宿主健康狀況良好的情況下，機會性病原菌無法致病的原因通常是受到了其他正常菌群的抑制作用，無法大量增殖，豐度較低導致。可想而知，一旦機會性病原菌借助外力（如宿主免疫力下降）突破了這種抑制，便可能成為名副其實的病原體。基于該理論基礎，并結合每個細菌物種的豐度、互作關系、正/負互作關系比值的變化，研究人員具體找到了四種潛在的機會性病原菌：Clostridium tertium、Odoribacter spplanchnicus、Ruminococcus gnavus和Flavonifractor plautii。這四種病原菌在健康受試的菌群中菌呈現出被其他細菌抑制的狀態，在UC患者體內中則“無拘無束”且豐度顯著增高。通過查閱現有文獻，研究人員還發現，這四種機會性病原菌與SCFAs減少、炎癥反應增加等病理生理學機制也存在一定關系。研究人員推測，這四種機會性病原菌可能對UC的診斷和治療具有潛在意義，值得在未來的研究中進一步探索。

　　相關研究成果以Ecological and network analyses identify four microbial species with potential significance for the diagnosis/treatment of ulcerative colitis (UC)為題，發表在BMC Microbiology上。昆明動物所博士研究生李文迪、昆明醫科大學第一附屬醫院博士孫楊為論文的共同第一作者，昆明醫科大學第一附屬醫院主任繆應雷、昆明動物所研究員馬占山為論文的共同通訊作者。