Cell Metab: 肠道微生物组的恢复可改善急慢性肾病

在一项新的研究中，Zhu等人(2021年)表明，益生菌通过恢复产生短链脂肪酸的肠道微生物群和烟酰胺代谢，减轻生态失调从而减少肾脏炎症。这些发现揭示了益生菌治疗人类肾脏疾病的潜在机制。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.08.019

小鼠模型数据进一步表明，肠道微生物降解代谢物的异常可能引起急性肾损伤(AKI)，并解释了慢性肾脏疾病中存在的尿毒症毒素(CKD)。

这些发现推动了在 CKD 患者中使用益生菌干预的临床试验，取得了积极的结果，证明了益生菌在纠正微生态失调的作用。然而益生菌到底是如何恢复肾脏健康的，仍然知之甚少，特别是肠道-肾脏轴如何促进AKI-to-CKD的转变还不清楚。在本期《细胞代谢》(Cell Metabolism)中，Zhu等人(2021年)证实了益生菌干酪乳杆菌(L. casei Zhang) 在 AKI 和 CKD 进展中的肾脏保护作用，并揭示了预防肾损伤后明显炎症的重要代谢开关。

基于其已知的抗炎功能，Zhu等人重点研究了L. casei Zhang (Lac.z)和常用的益生菌补充剂L. acidophilus (lac)对AKI和肾纤维化的影响。首先，研究者同时构建了手术和化学诱发的AKI和CKDmo模型，以避免不同模型间肾脏损伤的差异。根据组织学和功能研究，他们发现，与 Lac 或未处理模型相比，Lac.z 处理始终产生更好的肾脏保护结果。为了证明肠道微生物群和肾脏保护之间的联系，他们分析了接受Lac治疗的老鼠身上收集的粪便样本。

在缺血再灌注(IR)损伤后，拟杆菌门(Bacteroidetes)的数量和短链脂肪酸(SCFA)产生菌的丰度均高于对照组动物。他们使用免疫荧光和 RT-PCR 检测 occludin 表达水平证明 Lac.z 处理保留了肠道物理屏障，这是维持肠道微生物群完整性的另一个重要因素。有趣的是，在 IR 损伤之前，通过使用广谱抗生素、益生菌治疗或粪便微生物群移植来耗尽原始肠道微生物群后，Lac.z 的类似作用得以重现。研究者得出结论，Lac.z 治疗对肾脏的保护作用可能不仅限于调节肠道微生物组，而且对肾脏固有细胞也有直接影响。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.08.019

最近另一项关于加工食品摄入与肾脏炎症之间关系的研究也支持调节肠肾轴在治疗肾脏疾病中的临床应用。因此，益生菌仍然是一种有吸引力的方法，需要更大规模的双盲临床试验来为它们的成功铺平道路。

参考文献

Samuel Mon-Wei Yu et al. Happy gut, happy kidneys? Restoration of gut microbiome ameliorates acute and chronic kidney disease. Cell Metab 2021 Oct 5;33(10):1901-1903. doi: 10.1016/j.cmet.2021.08.019.