流感克星藏于肠道？新研究发现：这种益生菌可通过“肠-肺轴”激活抗病毒防线

尽管疫苗接种和抗病毒药物治疗被广泛应用，流感病毒感染在全球范围内仍导致显著的发病率和死亡率。先天免疫系统是抵御病毒感染的第一道免疫线。然而，呼吸道RNA病毒，包括流感病毒、呼吸道合胞病毒（RSV）、冠状病毒和鼻病毒，可以抑制先天免疫反应，为病毒高效复制和进一步感染提供机会。I型干扰素（IFN）反应起着关键作用。I型IFNs诱导抗病毒蛋白表达，直接抑制病毒复制。肠道微生物和代谢物在宿主免疫系统的发育和功能中起着关键作用。大量证据表明肠道微生物群与肺部之间存在关键的通讯。肠道微生物群来源的代谢物补充剂可能增强宿主在致病感染期间的I型IFN反应。去氨基酪氨酸（DAT）被鉴定为一种抗炎代谢物，能够调节局部和全身免疫。因此，需要找到一种安全且可食用的细菌菌株，能够产生DAT以防止流感病毒感染。

近日，一项发表在《Nutrients》名为《Pediococcus pentosaceus MIANGUAN2 alleviates influenza virus infection by modulating gut microbiota and enhancing short-chain fatty acid production》的文章进行了初步研究，一种名为戊糖片球菌MIANGUAN2的益生菌，通过调控肠道菌群、增加短链脂肪酸产生，显著减轻了小鼠的流感病毒感染，揭示了“肠-肺轴”在抗病毒免疫中的关键作用。

核心发现：益生菌远程调控肺部免疫

在这项研究中，研究人员从健康人粪便中分离出戊糖片球菌MIANGUAN2，并在H1N1流感病毒感染的小鼠模型中测试其保护效果。结果显示：

1、肺部损伤减轻：MIANGUAN2干预组小鼠的体重下降更少、肺指数降低、肺部病理损伤显著减轻，病毒载量也明显下降。

2、调节免疫平衡：MIANGUAN2显著降低肺部促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IFN-γ、IL-12p70）水平，同时提高抗炎细胞因子IL-4，提示其可抑制“细胞因子风暴”这一流感重症的关键驱动因素。

3、调节免疫平衡：MIANGUAN2显著降低肺部促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IFN-γ、IL-12p70）水平，同时提高抗炎细胞因子IL-4，提示其可抑制“细胞因子风暴”这一流感重症的关键驱动因素。

关键机制：肺-肠轴的关键代谢物—短链脂肪酸

1、重塑肠道菌群：MIANGUAN2干预显著增加了肠道中产短链脂肪酸菌群的丰度，包括毛螺菌科（Lachnospiraceae）和瘤胃球菌科（Ruminococcaceae），同时减少了有害菌（如埃希菌-志贺菌）的丰度。

2、提升短链脂肪酸水平：MIANGUAN2组小鼠粪便中的乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸等短链脂肪酸浓度显著高于感染对照组。

3、短链脂肪酸与抗病毒效果直接相关：相关性分析显示，短链脂肪酸水平与肺部病毒载量、促炎细胞因子呈显著负相关，与抗炎细胞因子呈正相关，提示短链脂肪酸是MIANGUAN2抗流感作用的关键介质。

研究发现，从健康人粪便中分离出的戊糖片球菌MIANGUAN2，可通过口服方式显著减轻H1N1流感病毒感染小鼠的肺部损伤、降低病毒载量并抑制过度炎症反应。其核心机制在于：MIANGUAN2能够重塑肠道菌群，富集毛螺菌科和瘤胃球菌科等产短链脂肪酸菌群，进而显著提高肠道中乙酸、丁酸等短链脂肪酸的水平；而这些短链脂肪酸通过“肠-肺轴”远程调控肺部免疫，与病毒载量和促炎细胞因子的下降呈显著负相关。该研究首次揭示了戊糖片球菌的抗流感潜力，为基于益生菌调节肠-肺轴以预防或辅助治疗呼吸道病毒感染提供了全新策略。

文献连接：Chen Y, Song L, Chen M, et al. Pediococcus pentosaceus MIANGUAN2 Alleviates Influenza Virus Infection by Modulating Gut Microbiota and Enhancing Short-Chain Fatty Acid Production[J]. Nutrients, 2024, 16(12): 1923.

DOI: 10.3390/nu16121923