诺如病毒感染后肠道菌群变化：从菌群失调到代谢重塑

诺如病毒（Norovirus, NoV）是全球儿童急性胃肠炎的首要致病原，其高传染性和快速传播的能力已成为公共卫生的重大挑战。据统计，在中低收入国家，NoV引发的腹泻病例占比高达26%，而我国自1995年首次报告感染病例以来，全国范围内持续出现散发病例与大规模暴发疫情。然而，尽管NoV的致病机制研究已开展多年，肠道菌群在其感染过程中的作用仍存争议。儿童作为NoV的易感人群，其肠道菌群尚未完全成熟，定植抗性较弱，易受病原体感染。已有研究表明感染性腹泻患儿普遍存在肠道菌群紊乱的情况，然而NoV特异性的菌群变化特征仍不明确。有研究发现肠道细菌可促进NoV对B细胞的感染，而益生菌干预实验显示部分菌株能间接抑制病毒复制。

近期，吉林大学中日联谊医院团队发表研究文章探究NoV感染后肠道菌群变化，通过长春地区12例NoV确诊患儿（经 RT-PCR 检测粪便确定）和13例年龄匹配的健康对照儿童开展研究，采集了所有儿童的新鲜粪便标本，且均排除胃肠道症状史、抗生素暴露及合并症等混杂因素。

研究结果

NoV感染显著改变了肠道菌群组成，感染组菌群丰富度指标较健康组升高18.7%，菌群多样性指标增加12.3%，虽未达统计学显著（p>0.05），但主坐标分析（PCoA）显示两组菌群结构存在明显分离（p<0.05）。物种注释发现，感染组中均匀拟杆菌丰度较对照组升高3.2倍（p<0.01），而健康组中优杆菌属丰度显著更高。LEfSe 分析进一步证实，均匀拟杆菌是区分感染组与健康组的最具判别力物种，其在83.3%的感染样本中呈现高表达。

功能宏基因组分析揭示NoV感染伴随显著的代谢重塑，感染组中碳水化合物代谢通路和脂质合成通的基因丰度分别升高27.6%和19.3%，而健康组富集卟啉代谢、氟苯甲酸降解等解毒通路。蛋白质数据库分析显示，感染组中细菌应激蛋白表达下调，而代谢相关蛋白显著上调。KEGG通路评分显示，感染组的代谢通路活性较健康组升高21.4%（p=0.021），其中糖酵 -糖异生通路的基因表达量增加40%，提示菌群可能通过增强能量代谢支持病毒复制或宿主免疫应答。

目前NoV与细菌相互作用的分子机制包括细菌增强NoV感染（部分肠道细菌的表面多糖（HBGA类似物）可结合NoV衣壳蛋白，促进病毒附着宿主细胞；细菌生物膜包裹NoV，增强其在环境中的稳定性）和细菌抑制NoV感染（益生菌代谢产物可降解病毒衣壳；通过调节肠道免疫降低病毒载量）。通过该研究的结果仍需进行深入探索。首先，需验证均匀拟杆菌等关键菌属的功能，明确其是促进病毒感染还是宿主保护。其次，代谢通路激活的具体机制（如短链脂肪酸生成、维生素合成）与病毒复制的关联亟待阐明。

参考文献：

Wang Z, Wei X, Piao L, Zhang X, Wang H. Gut microbiota dysbiosis and metabolic shifts in pediatric norovirus infection: a metagenomic study in Northeast China. Front Cell Infect Microbiol. 2025, 22;15:1600470.