Cell子刊:肠道病原菌的“神经攻击”,上海交通大学洪洁等揭示肠道菌群介导的免疫—神经互作新机制

  • 2026-03-27 14:27
  • 来源:医药资讯网
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炎症性肠病(IBD)是一种慢性复发和缓解性疾病,其中内源性肠神经元(iENs)的损失已被证明。然而,肠道微生物群对IBD肠内营养不良的影响仍然不明确。

2026年3月24日,上海交通大学洪洁、莫茜、陶悦、陈豪燕共同通讯在Cell Host & Microbe(IF=18.7)在线发表题为Gut pathogen Clostridium symbiosum rewires macrophage succinylation to drive enteric neuron loss in inflammatory bowel disease的研究论文。

该研究发现肠道条件致病菌Clostridium symbiosum产生的琥珀酸通过“H3K79succ/HK2”轴重编程巨噬细胞代谢并促进IL-1β分泌,继而激活肠神经元中的NLRP3炎性小体,导致神经元丢失并推动炎症性肠病进展,揭示了肠道菌群介导的免疫—神经互作新机制。

炎症性肠病(IBD),包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC),是终身不可治愈的慢性炎症性疾病。肠道炎症性疾病与肠神经系统(ENS)的结构和功能改变有关。相应地,在IBD患者的肠活检或全层手术标本以及结肠炎小鼠的结肠组织中观察到神经纤维和神经元密度的降低。肠神经元在保护和修复上皮屏障的完整性方面发挥着不可或缺的作用。

神经肽降钙素基因相关肽(CGRP)和P物质(SP)已被确认有助于肠道组织对结肠炎的保护。CGRP及其相关神经肽肾上腺髓质素2 (ADM2)协调组织保护性ILC2反应,从而抑制肠道炎症。据报道,神经递质乙酰胆碱(ACh)可改善结肠炎小鼠的肠道炎症。因此,iENs损伤可能对肠道功能产生广泛影响,这可能有助于肠道炎症的发展和进展。然而,IBD iENs缺失或功能障碍的分子机制尚不清楚。

机理模式图(图源自Cell Host & Microbe

肠道微生物群被认为是IBD发病机制的关键驱动因素。肠道微生物群组成的变化通过肠脑串扰与各种神经发育、神经退行性和神经精神疾病相关联。ENS靠近管腔细菌,肠道微生物群在稳态条件下调节其发育和维持。然而,IBD的特定肠道病原体如何驱动iEN缺失或功能障碍仍不清楚。

在这里,研究人员发现了一种富含IBD的肠道病原体—共生梭菌(C. symbiosum),它加剧了肠内营养丧失和结肠炎。从机制上讲,共生梭菌来源的琥珀酸作为一种中枢介质,通过H3K79succ/HK2轴驱动巨噬细胞糖酵解,从而维持IL-1β分泌,进而促进神经元特异性NLRP3炎症小体激活和随之而来的神经元损失。

进一步证明了预防iEN丢失有效地改善了共生体衣原体加重的结肠炎的结果。重要的是,鉴定了phiCS-1,一种来自共生体特异性噬菌体的内溶素,它有效地溶解共生体并显著减弱共生体介导的iEN丢失和结肠炎。总之,该研究提供了肠道微生物群和免疫神经元串扰之间复杂相互作用的见解,为IBD的靶向治疗干预提供了途径。

本研究由上海交通大学医学院附属仁济医院消化科研究员洪洁、上海儿童医学中心(现任职于四川省人民医院)研究员莫茜及陶悦、和仁济医院消化科研究员陈豪燕担任共同通讯作者。仁济医院上海市肿瘤研究所助理研究员赵影、仁济医院博士生宁立军及严宇青、仁济医院助理研究员丁金梅、上海市肿瘤研究所助理研究员于斌、中国科学院分子植物科学卓越创新中心博士生杨朋洁及上海儿童医学中心主治医师沈楠为共同第一作者。

本研究得到了中国科学院院士、仁济医院消化科主任医师房静远教授的大力支持。同时,中国科学院分子植物科学卓越创新中心姜卫红研究员,浙江大学医学院附属口腔医院段胜仲教授,上海市胸科医院心内科李若谷主任及中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)王红艳教授在研究过程中提供了重要帮助与支持。

参考消息:https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(26)00088-0


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