多组学分析显示，过敏性鼻炎患者的肠道中存在独特的微生物和代谢特征，这可能加剧鼻腔炎症，为基于微生物组的治疗提供了新可能性。
研究：肠道微生物组和代谢组学综合分析揭示了过敏性鼻炎中的微生物-代谢物交互作用。图片来源：Laia Balart/Shutterstock.com
新证据表明，肠道菌群失调可能与过敏性鼻炎的发展有关；然而，肠道微生物在这一过程中的具体作用仍不明确。近期发表在《微生物前沿》(Frontiers in Microbiology)期刊上的一项研究旨在调查过敏性鼻炎患者的肠道微生物特征。
了解过敏性鼻炎
过敏性鼻炎是全球最常见的过敏性疾病，给个人和社会带来重大负担，近一半的病例同时伴有鼻窦炎或哮喘。过敏性鼻炎患者的鼻腔和鼻窦黏膜存在慢性炎症，导致打喷嚏、流清涕、鼻痒和鼻塞等症状，通常还伴有眼痒。
过敏性鼻炎是由不平衡的免疫反应引起的，导致致敏淋巴细胞释放免疫球蛋白E (IgE)，肥大细胞脱颗粒并释放强力炎症化学物质，以及嗜酸性粒细胞引起的炎症。
然而，新出现的证据表明，过敏性鼻炎中2型先天淋巴细胞的实际激活是通过呼吸道上皮的损伤相关分子模式(DAMPs)发生的，例如白细胞介素(IL)-25。此外，菌群失调、神经和免疫通路的相互作用以及疾病的临床特征对于理解和分类这种疾病以进行更有效的管理同样重要。
肠道菌群失调与过敏性鼻炎之间的关联贯穿于过敏性鼻炎的整个发病途径，从其起源、病理发生到发展。潜在机制与免疫级联反应有关，始于作为肠道微生物接触点的肠道黏膜，并通过肠道上皮屏障的变化发展到肠道水平的免疫调节过程。
由于免疫对话的系统性质，一处的菌群失调可能影响同一人体内远端部位的过敏性炎症。这些通路涉及皮肤、肠道和肺部，形成一个单一的轴系。
微生物对宿主的代谢、免疫和能量平衡有多方面的直接和间接影响。例如，某些微生物产生短链脂肪酸(SCFAs)和其他免疫调节剂，促进调节性T细胞(Tregs)的分化；产生激活某些转录调节因子的吲哚衍生物，如芳香烃受体通路；以及抗炎性胆汁酸。
在慢性鼻窦炎中观察到的肠道微生物群的特异性改变进一步证明了肠-鼻轴的存在。这表明鼻窦和鼻黏膜的炎症与肠道有着共同的关联。这可能涉及肠道微生物的易位以及身体不同部位之间、免疫系统与其他器官和组织之间的免疫对话，影响对感染、创伤或疾病的反应。
本研究旨在调查菌群失调在引起过敏性鼻炎中的作用，特别是通过肠-鼻轴导致免疫失调的微生物代谢物。
多组学研究方法
该研究包括23名过敏性鼻炎患者和15名健康对照者。研究人员进行了16S rRNA基因测序以确定肠道微生物组的群落结构。他们还进行了非靶向代谢组学分析，以全面了解微生物来源的代谢物。
然后，他们使用Spearman等级相关分析评估了肠道微生物群与代谢物之间的相互作用。
微生物-代谢物关联发现
研究人员发现，尽管总体多样性未变，但与对照组相比，过敏性鼻炎患者表现出不同的群落结构。例如，产生短链脂肪酸的普拉梭菌属(Faecalibacterium)，数量减少，表明免疫调节能力下降。相反，可能致病的炎症相关菌群，如梭杆菌属(Fusobacterium)，数量增加。
这些微生物变化可能导致该疾病中观察到的系统性免疫失调。重要的是，这些差异主要是由于低丰度菌群的变化，而最常见的物种则基本保持不变。这种变化可能会逃过仅关注肠道微生物群总体丰富度和均匀度的分析。
代谢组学分析显示，这些患者的泛酸和辅酶A(CoA)生物合成相关的维生素合成通路受到干扰。能量获取通路也受到影响。这些发现提示它们在改变的免疫和炎症反应中起作用。
最显著的代谢物变化涉及麦芽酚(maltol)和4-香豆酸(4-coumaric acid)。麦芽酚显示出强大的诊断性能，对过敏性鼻炎的区分能力为84%，特异性为74%，4-香豆酸也显示出类似的模式。分析确定了细菌和代谢物之间的特定关键相关性，如普拉梭菌属(Faecalibacterium)和D-苯基乳酸(D-phenyl lactic acid)。
总体而言，宿主的健康状况和营养状况可能会影响这些微生物变化对疾病的保护或促进作用。例如，如果产生短链脂肪酸的菌群（以肠道中可发酵纤维为食）减少，日常摄入纤维过少可能成为过敏性鼻炎的风险因素，因为这会降低对这种变化的抵抗力。
肠道微生物代谢物也可能不会直接引起炎症，而是通过失去肠道来源的免疫调节因子，加剧鼻咽部微生物组中产生的炎症。
肠-鼻轴的证据支持
该研究表明，过敏性鼻炎与特征性的肠道菌群失调和微生物代谢物谱相关，表明与哮喘等疾病相比，存在独特的肠-鼻轴图像。研究结果强调了肠道菌群失调及其导致的微生物代谢物变化所起的作用，同时强调这些观察结果是相关性的，而非明显具有因果关系，它们会破坏肠-鼻轴通常实现的免疫耐受。
这些见解支持在过敏性鼻炎(AR)管理中采用针对微生物群的治疗策略的潜力。
然而，需要进一步研究来确认这些关联的因果性质，并将其转化为具有临床相关性的背景。
期刊参考文献：
- 孙G，赵S，黄H等(2025)。肠道微生物组和代谢组学综合分析揭示了过敏性鼻炎中的微生物-代谢物交互作用。《微生物前沿》。doi: 10.3389/fmicb.2025.1652915
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