除了粪便微生物群移植之外,粪便病毒组或噬菌体移植的作用也不容忽视
原创 发布时间:2023-03-30 浏览次数: 692 来源: 谭诗琳

核心提示:平衡的肠道菌群在维持和调节宿主代谢和健康方面发挥着不可或缺的作用。生态失调不仅与肠道疾病相关,还与神经系统疾病和癌症等其他疾病相关。


  肠道微生物群与人类共生进化,包括细菌、古菌、真菌、原生生物和包括噬菌体在内的病毒。平衡的肠道菌群在维持和调节宿主代谢和健康方面发挥着不可或缺的作用。生态失调不仅与肠道疾病相关,还与神经系统疾病和癌症等其他疾病相关。粪菌移植(FMT)或粪病毒组或噬菌体移植(FVT或FBT)是将粪便细菌或病毒,以噬菌体为重点,从一个健康个体转移到另一个健康个体(通常为不健康状态),旨在恢复平衡的肠道菌群,帮助抑制疾病。


  本文总结了FMT和FVT在临床中的应用,讨论了FMT和FVT目前的优势和挑战,并提出了一些展望。本文进一步阐述了FMT和FVT存在局限性的原因,并提出了FMT和FVT未来可能的发展策略。


  FMT用于不同种类的疾病

  随着FMT疗法的发展,系统地构建了FMT的标准处理方案,其中包含粪便样本的收集,制备和冷冻保存。此外,为了最大限度地降低感染或其他疾病传播的风险,已经讨论并建立了供体筛查方案,包括彻底的病史检查、血清学检测和寄生虫、病毒学和细菌病原体的粪便检测。


  粪便微生物群移植(FMT)样本制备的过程

  FMT在不同疾病的应用

  FMT在传染病中的应用

  FMT的标准方案已广泛应用于艰难梭菌感染(CDI)的临床治愈,尤其是复发性艰难梭菌感染(rCDI)。一项专注于FMT对CDI治疗影响的分析表明,FMT治疗达到了78.1%-94.8%的治愈率,这被定义为CDI症状的成功消退。关于接受FMT治疗的炎症性肠病(IBD)患者的几份报告也发现了溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)的缓解率分别为39.6%和47.5%。FMT已被用于治疗许多其他肠道传染病,包括腹泻、慢速便秘和伪膜性肠炎。然而,FMT并不总是适用于所有传染病。最近发表的关于FMT治疗肠易激综合征(IBS)和急性胰腺炎治疗的分析表明FMT并不显著优于安慰剂组。此外,FMT的频率和FMT的剂量也可能影响FMT治疗的结果。

  FMT在代谢性疾病中的应用

  随着肠道微生物群与代谢疾病相关的基本报道,人们越来越关注对肥胖、糖尿病和肝脏代谢疾病等代谢性疾病的FMT测试。FMT病例的失败率不高,在主要代谢疾病类型(肥胖和糖尿病(14/3),肝病(40/3)和代谢综合征(8/1))中,失败率从7.2%到5%不等。非失败病例同时记录了高剂量和使用频率。因此,应针对更多患者开展更系统的研究,以明确剂量和频率对试验效率的影响。

  FMT在精神疾病和神经系统疾病的应用

  包括自闭症谱系障碍(ASD)、帕金森病(PD)、阿尔茨海默病(AD)和痴呆在内的主要神经系统疾病在FMT后分别有3/3例、4/4、2/2和2/2的显著缓解。作为典型的精神疾病,在涉及9名患者的139例抑郁症病例中,有8例表明FMT带来了积极的结果。对于其他精神疾病和神经系统疾病,FMT在缓解症状(如双相情感障碍、疲劳、神经性厌食症、多发性硬化症和神经病变)方面也表现出很强的能力。

  FMT在其他疾病的应用

  MT在延长无进展生存期(定义为在此期间无疾病症状,无死亡和无CMV和EBV新感染)方面比对照组具有更显着的作用。就艾滋病毒感染者而言,FMT甚至可以停止抗逆转录病毒治疗数天。在CDI和非感染性腹泻的FMT治疗病例中,患者的脱发症状也明显缓解。FMT在逆转或减轻化疗和异基因造血干细胞移植引起的肠道微生物群失衡和器官功能障碍方面显示出巨大的潜力。

  肠道病毒组和FVT


  噬菌体的复制策略

  肠道病毒组在疾病中的应用

  与健康人相比,IBD患者的肠道病毒组在尾病毒类群中具有特定的丰富度和相对丰度。在CDI患者的肠道中,真核病毒Anelloviridae通常增加,而CDI患者噬菌体的微病毒科和crAssphage的丰度降低。此外,其中尾病毒的丰富度与变形杆菌和放线菌的丰度呈正相关。而在FMT之后,通过已鉴定的病毒多样性和细菌多样性和丰富度的变化来评估的这种正关联数已经减少。


  粪便病毒组移植(FVT)治疗疾病的可能机制

  FVT与超重和饮食影响相关

  肠道病毒组可以重塑受体的肠道微生物组。与仅HF组相比,FVT显着降低了高脂肪(HF)小鼠的体重增加。此外,FMT和FVT都表明,绿茶多酚诱导的实验性结肠炎的改善可以转移。

  FVT在肠道疾病中的应用

  与仅使用磷酸盐缓冲盐水治疗的健康个体或对照组的FVT相比,来自UC患者小鼠粪便的FVT增加了小鼠结肠炎的严重程度,并且来自健康患者粪便的FVT对恢复UC小鼠的肠道微生物群有明显的影响。当FMT与FVT进行比较时,与FVT相比,FMT可以直接提供更多产生SCFAs的细菌,在减轻结肠屏障损伤方面显示出更好的效果。

  FVT在临床试验中的应用

  在肠道aGvHD、代谢综合征(MetS)和ASD试验中发现了显著的病毒转移相关的病毒特征,在移植过程中,温和型噬菌体和裂解型噬菌体都可以通过FMT进行转移,尤其是尾部病毒目、长尾噬菌体、微病毒科和crAssphage。到目前为止,只发现了两项针对人类的FVT临床试验,都是针对人类rCDI治疗的。尽管FMT可能会为恢复肠道微生物群平衡提供更直接的效果,但过量添加额外的微生物群可能会导致肠道环境超负荷,而添加FVT将是实现类似结果的另一种方法。

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