新研究揭示：感染烟曲霉不仅改变肺部——肠道和代谢也起着意想不到的作用
长期以来，人们已经知道肠道和肺部之间存在密切联系。耶拿的一个研究团队的新数据进一步加深了这一理解。研究人员发现证据表明，不仅肺部微生物群，而且肠道微生物群和血液中的某些代谢产物在肺部感染烟曲霉时也会发生变化。这种所谓的“肠-肺轴”在未来治疗中可能发挥重要作用。这项工作由卓越集群“微宇宙平衡”、莱布尼茨天然产物研究与感染生物学研究所—汉斯·克诺尔研究所（莱布尼茨-HKI）和耶拿弗里德里希-席勒大学的科学家们共同完成，并最近发表在《细胞报告》杂志上。
研究方法
研究团队使用了一种侵袭性曲霉病的小鼠模型。为了了解感染如何影响肺部和肠道的微生物，研究人员检查了微生物的遗传标记。为了尽可能真实地模拟临床条件，还考虑了免疫抑制和伏立康唑抗真菌治疗的影响。该团队使用了包括DNA测序在内的专门方法来识别肺部和肠道中的细菌，并通过定量PCR测量了烟曲霉病原体和肺部主要细菌——粪肠球菌的数量。此外，还进行了血浆和肺组织的代谢组学分析。这些分析记录并量化生物系统中的所有代谢产物，以了解代谢变化。此外，研究人员从小鼠下呼吸道分离出活细菌，并与烟曲霉共培养，以研究可能的相互作用。
主要发现
研究的关键发现是，真菌感染不仅破坏了肺部微生物群，还破坏了肠道微生物群。在肺部，这导致厌氧细菌的积累。特别是粪肠球菌的生长显著增加，表明真菌创造了低氧浓度的微需氧生态位，有利于这种细菌的生长。
挑战与未来方向
分析肺部微生物群具有挑战性，因为肺部的细菌DNA含量非常低，且被人类DNA覆盖。“尽管我们分析了许多对照样本，但在极低丰度的细菌方面，结果仍可能存在一些误分类，”研究的第一作者柳博夫·尼基塔什娜说。低DNA产量也限制了细菌鉴定到属水平。改进从这些低定植部位提取细菌DNA的方法可以使未来的研究更加有意义。
这项研究提出了未来研究的重要问题：厌氧细菌如粪肠球菌在调节烟曲霉感染中起什么作用？这些细菌在肺部的积累能否作为诊断标志物，甚至为新的治疗方法提供可能？
重要性
真菌感染对免疫功能低下或已严重患病的人尤其是一个严重问题——例如在重症监护病房或癌症患者中。新发现提供了重要的信息，帮助更好地理解和预防此类感染。未来，可能可以特异性地影响微生物群，以支持身体对抗真菌——或者开发针对这一领域的新型药物。
该项目的工作得到了德国研究基金会、联邦教育和研究部以及欧盟的资助。
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