支气管扩张患者的肠道微生物群的组成已被证明与健康人的肠道微生物群不同，这种被破坏的肠道微生物群会加剧肺部感染。然而，支气管扩张的“肠-肺”轴中的负责微生物和机制仍然未知。

2025年2月26日，同济大学徐金富团队共同通讯在Science Translational Medicine（IF=15.8）在线发表题为“A gut Eggerthella lenta–derived metabolite impairs neutrophil function to aggravate bacterial lung infection”的研究论文，该研究发现E. lenta衍生的代谢物损害中性粒细胞功能，从而加重细菌性肺部感染。

该研究报告了迟缓埃格特菌（Eggerthella lenta，E. lenta）在肠道中富集，牛磺酸熊去氧胆酸(TUDCA)在支气管扩张患者的肠道和血清中富集，两者都与疾病严重程度相关。在小鼠模型中，支气管扩张患者的粪便微生物群转移以及迟缓埃希氏菌的给药独立地加重了铜绿假单胞菌的肺部感染。E. lenta-相关TUDCA结合中性粒细胞内的一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK ),并干扰肝激酶B1和AMPK之间的相互作用，从而降低AMPK磷酸化。这最终减少了中性粒细胞中ATP的产生，抑制了它们的功能，并损害了铜绿假单胞菌从肺部的清除，加重了组织损伤。二甲双胍治疗改善了小鼠模型的疾病严重程度和结果。总之，肠道细菌E. lenta增加了细菌性肺部感染的风险，因为它导致通过代谢物TUDCA从血清循环到肺部的中性粒细胞功能障碍。

支气管扩张在全球范围内越来越普遍，可能导致患者生活质量的大幅下降，并增加社会经济负担。铜绿假单胞菌是一种主要的病原体，其在气道中的慢性感染会导致中性粒细胞炎症、粘液过度生成和上皮细胞损伤，从而导致支气管扩张症的发展和不良预后。有效消除这种病原体的疗法使支气管扩张患者受益。研究探索了受损的粘液纤毛清除作为铜绿假单胞菌肺部感染的潜在局部机制。然而，肺以外的机制仍未被探索。

鉴于痰液中性粒细胞弹性蛋白酶活性作为评估疾病严重程度和预测支气管扩张未来风险的生物标志物，以及DPP-1(二肽基肽酶1)抑制剂(包括brensocatib)和组织蛋白酶C抑制剂(包括BI1291583)在2期试验中对支气管扩张患者有效，中性粒细胞已被视为支气管扩张临床给药的理想靶点。此外，最近的一项研究表明，支气管扩张患者外周血中嗜中性粒细胞的吞噬能力下降。因此，研究支气管扩张患者中性粒细胞的病理生理机制和可治疗性至关重要。

支气管扩张患者肠道菌群加重小鼠铜绿假单胞菌肺部感染

（图源自Science Translational Medicine）

利用宏基因组学和代谢组学，该研究确定了支气管扩张患者粪便中迟缓埃格特菌的丰度增加，这与牛磺酸熊去氧胆酸(TUDCA)的浓度较高相关。发现TUDCA的这种升高抑制了中性粒细胞中5′腺苷一磷酸活化蛋白激酶(AMPK)的磷酸化，加重了铜绿假单胞菌感染。这些发现提示了一种潜在的肠-肺轴机制，该机制可能是支气管扩张患者对铜绿假单胞菌感染易感性增加的基础，为支气管扩张和其他慢性呼吸系统疾病并发假单胞菌感染的治疗策略铺平了道路。

参考消息：

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adq4409