阴道乳杆菌产生抗炎β-咔啉化合物

阴道微生物组以乳杆菌属为主，除惰性乳杆菌外，阴道中乳杆菌属与炎症的减少和促炎细胞因子水平的降低有关。阴道中乳杆菌属优势的丧失与炎症相关，如细菌性阴道病。在该研究中作者确定了卷曲乳杆菌是阴道中的关键细菌物种，可产生具有抗炎活性的β-咔啉化合物家族。β-咔啉化合物家族可抑制原代人类细胞中多个模式识别受体下游的核因子κ-B（NF-κB）和干扰素（IFN）信号传导，并显著抑制单核细胞中Ⅰ型IFN受体（IFNAR）的激活。局部应用抗炎β-咔啉化合物足以显著减轻生殖器疱疹感染小鼠模型中的阴道炎症。与细菌性阴道病患者相比，β-咔啉化合物家族在健康人的宫颈阴道灌洗液中富集。该研究确定了阴道乳杆菌介导宿主免疫稳态的化合物家族，并强调了阴道炎症的潜在治疗途径。

先前临床研究表明，阴道乳杆菌属优势群落与女性生殖道健康具有强大关联，包括减少性传播疾病、降低早产发生和减少阴道炎症等不良疾病相关。阴道粘膜上皮主要由上皮细胞组成，然而，募集的和驻留的免疫细胞会对组织水平的免疫产生巨大影响。目前研究发现阴道细菌对上皮细胞细胞因子反应的影响，但不了解阴道细菌如何影响免疫细胞。抗原呈递细胞的转录变化已被证明与阴道微生物群落密切相关。在该研究中，作者假设阴道乳杆菌可能通过产生效应因子以积极调节免疫环境。与低乳酸菌群落、阴道炎和BV相关的促炎细胞因子包括白细胞介素IL-1β和IL-6，它们由NF-κB激活驱动。同样， IFN也可驱动阴道粘膜中的致病性炎症反应。阴道乳酸杆菌对免疫细胞中NF-κB和IFN信号传导的影响尚不清楚。

2024年10月7日，哈佛大学、成均馆大学团队在Cell Host & Microbe发表题为“Vaginal lactobacilli produce anti-inflammatory β-carboline compounds”的研究性文章。该研究确定了阴道乳杆菌介导宿主免疫稳态的化合物家族并强调了阴道炎症的潜在治疗途径。

本研究首先通过体外实验证实阴道乳杆菌可产生一种抗炎β-咔啉化合物，作者进一步在多种免疫细胞中证实了β-咔啉化合物的强大抗炎效果，,转录组学进一步证实了β-咔啉化合物的调节机制。作者构建了生殖器单纯孢疹病毒感染的小鼠模型，证实了阴道乳杆菌来源的β-咔啉化合物可抑制阴道炎症，并延长小鼠的生存率。最后，作者通过GC-MS分析证实抗炎的β-咔啉化合物富集在健康女性的阴道环境中。

该研究本研究通过结合体外和体内实验证实，阴道乳酸杆菌可代谢生成多种具抗炎效应的β-咔啉化合物。并且从临床中也证实，抗炎的β-咔啉化合物富集在健康女性的阴道灌洗液中。该研究创新性地揭示了阴道乳酸杆菌来源的一种高效抗炎物质，拓宽了对阴道乳酸杆菌的抗炎机制的了解。作者进一步探究阴道乳酸杆菌来源的β-咔啉化合物的作用特点，有望成为一种新的细菌性阴道炎的辅助诊断标准，并且有助于开发治疗粘膜炎症性疾病的新疗法。

参考文献：Cirginia J. Glick, Cecilia A. Webber, Lauren E. Simmons, et al. Vaginal lactobacilli produce anti-inflammatory β-carboline compounds [J]. Cell Host & Microbe. 2024.doi: 10.1016/j.chom.2024.09.014