当前聚焦：作者解读 | 肠道病毒群和真菌群在粪便微生物移植中的作用

文章解读

(资料图)

人体许多疾病均与肠道微生态紊乱密切相关。在肠道微生态里，除了细菌外，还有大量的病毒和真菌，在某些程度上，它们在粪便微生物移植治疗肠道微生态紊乱的效果中，同样扮演了至关重要的角色。粪便微生物移植（fecal microbiota transplantation, FMT）就是一种通过移植健康供体的粪便微生物制备液至患者肠道中，以达到重置患者肠道微生态、治疗疾病的目的。粪便微生物移植中细菌的移植已被证明与多种疾病的疗效相关，包括艰难梭菌感染（C difficile infection）、炎症性肠病和造血干细胞移植后移植物抗宿主病[1]。

肠道微生态中，除细菌外，还含有大量的病毒和真菌，也分别被统称为肠道病毒群和真菌群[2-5]。病毒组和真菌组对粪便微生物移植治疗成功的影响直到最近才得到重视。近年来的研究发现，肠道病毒群和真菌群在人体健康和疾病的发生发展中扮演了重要角色，尤其是在FMT微生物移植定植和疗效中其作用日益明显。综述详细阐述了肠道病毒群和真菌群在粪便微生物移植治疗不同疾病中扮演的不同角色。综述也阐述了病毒群和真菌群的移植对宿主带来利弊不同的影响。其中，噬菌体（细菌病毒）的移植和念珠菌（真菌）的移植在粪便微生物移植治疗中扮演了尤其重要的角色[2,3,6]。人类肠道病毒组主要包括原核病毒（主要是噬菌体）和真核病毒[7]。其中，噬菌体在胃肠道具有温和型和裂解型交替的生命周期，可以通过整合和裂解的方式影响肠道细菌群的组成[8]。

健康的人类肠道病毒组由温和型噬菌体控制，在宿主炎症期间其可以从温和型复制转变为裂解型复制[8]。由于肠道病毒组中噬菌体对真核病毒占有优势及其在调节细菌组组成中的直接作用和功能，噬菌体一直是大多数人类肠道病毒组研究关注的焦点。2019年以来，已经有一些使用无菌粪便滤液和粪便病毒移植的研究来阐述肠道病毒组在疾病治疗中的作用，包括肥胖症、2型糖尿病、坏死性小肠结肠炎和抗生素后微生物群失调[9]。

另一方面，人体胃肠道含有丰富的真菌，统称为肠道真菌群。宏基因组测序显示真菌约占肠道微生物群的0.1%。研究表明，人体肠道含有超过50种真菌属，其中念珠菌属、酵母菌属、枝孢菌属和马拉色菌属最丰[5]。肠道常驻真菌与肠道细菌具有共生和拮抗性，共同来塑造宿主免疫力。肠道真菌已经被证明与微生物组装和免疫发育有因果关系，越来越多的证据表明肠道真菌群可以强烈地影响宿主免疫系统，这种相互作用与细菌活性相关[10]。肠道真菌群失调在各种疾病的发病机制中起重要的作用。这表明靶向肠道真菌群是一种有前景的治疗方法。

粪便微生物移植治疗疾病的主要功效是依靠复杂的人体细菌群-病毒群-真菌群-宿主免疫互作来实现。在未来的基础研究和转化研究中，将会进一步揭示真菌和病毒在疾病治疗中的作用，并由此指导进一步的临床转化。END

【研究团队介绍】

本文通讯作者为中山大学左涛教授，研究方向为肠道微生态与消化系统疾病。中山大学兰平教授和吴小剑主任医师为共同通讯作者，悉尼大学Siu Lam、中山大学白小武博士、爱尔兰国立科克大学Andrey Shkoporov和哥伦比亚大学Heekuk Park为共同作者。

参考文献

1.Ng SC, Kamm MA, Yeoh YK, et al. Scientific frontiers in faecal microbiota transplantation: joint document of Asia-Pacific Association of Gastroenterology (APAGE) and Asia-Pacific Society for Digestive Endoscopy (APSDE). Gut 2020;69:83-91.

2.Zuo T, Wong SH, Lam K, et al. Bacteriophage transfer during faecal microbiota transplantation in Clostridium difficile infection is associated with treatment outcome. Gut 2018;67:634-643.

3.Zuo T, Wong SH, Cheung CP, et al. Gut fungal dysbiosis correlates with reduced efficacy of fecal microbiota transplantation in Clostridium difficile infection. Nat Commun 2018;9:3663.

4.Zuo T, Sun Y, Wan Y, et al. Human-Gut-DNA Virome Variations across Geography, Ethnicity, and Urbanization. Cell Host Microbe 2020;28:741-751.e4.

5.Sun Y, Zuo T, Cheung CP, et al. Population-Level Configurations of Gut Mycobiome Across 6 Ethnicities in Urban and Rural China. Gastroenterology 2021;160:272-286. e11.

6.Zhang F, Zuo T, Yeoh YK, et al. Longitudinal dynamics of gut bacteriome, mycobiome and virome after fecal microbiota transplantation in graft-versus-host disease. Nature Communications 2021;12:1-11.

7.Zuo T, Lu XJ, Zhang Y, et al. Gut mucosal virome alterations in ulcerative colitis. Gut 2019;68:1169-1179.

8.Cao Z, Sugimura N, Burgermeister E, et al. The gut virome: A new microbiome component in health and disease. EBioMedicine 2022;81:104113.

9.Zuo T. ‘Dark matter’beyond the bacteria in faecal microbiota transplantation. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology 2022:1-1.

10.Doron I, Leonardi I, Li XV, et al. Human gut mycobiota tune immunity via CARD9-dependent induction of anti-fungal IgG antibodies. Cell 2021.

*中文解读由作者提供，仅供参考，所有内容以英文原文为准。