综述:皮肤菌群失调与群体感应在特应性皮炎中的作用

【字体: 时间:2025年05月29日 来源:JID Innovations CS4.0

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  这篇综述深入探讨了皮肤微生物组(特别是金黄色葡萄球菌S aureus)通过群体感应(QS)系统(如Agr通路)调控毒力因子(如δ-毒素、PSMα/β)的机制,揭示了其在特应性皮炎(AD)发病中的关键作用,并展望了以微生物组为靶点的治疗策略(如ShA9益生菌)的临床潜力。

  

皮肤菌群失调与群体感应在特应性皮炎中的作用

引言
特应性皮炎(AD)是一种以慢性瘙痒和湿疹为特征的炎症性皮肤病,全球约20%儿童和10%成人受累。其发病机制涉及皮肤屏障缺陷(如丝聚蛋白FLG缺失)和Th2型免疫反应(IL-4/IL-13升高)。近年研究发现,皮肤微生物组失调(尤其是S aureus定植)与AD密切相关——该菌在健康人群皮肤仅占10-20%,但在AD患者皮损中高达90%。

皮肤微生物组与宿主免疫
婴儿出生时通过产道获得初始皮肤菌群,S epidermidis等共生菌可诱导调节性T细胞(Treg)活化,促进免疫耐受。成人皮肤菌群趋于稳定,主要包含StaphylococcusCorynebacterium等属,密度约106/cm2。共生菌通过分泌抗菌肽(AMP)如cathelicidin抑制病原体,而S epidermidis还能激活IL-17A/IFNγ通路增强宿主防御。

AD中的葡萄球菌与菌群失调
AD患者皮肤菌群多样性显著降低,S aureus丰度与疾病严重度正相关。该菌通过分泌δ-毒素(PSMγ)触发肥大细胞脱颗粒,促进IgE和IL-4产生;其蛋白酶V8还能直接激活感觉神经元引发瘙痒。值得注意的是,6月龄婴儿若携带agr基因功能完整的S aureus菌株,AD发病风险显著升高。

Agr-QS系统的分子机制
S aureus通过Agr群体感应系统感知种群密度:当自诱导肽(AIP)浓度达到阈值时,AgrC-AgrA信号轴激活RNAIII表达,进而上调δ-毒素、PSMα/β等毒力因子,同时抑制细菌黏附基因。PSMα可损伤角质形成细胞释放IL-1α/IL-36α,而PSMβ则独立于RNAIII发挥细胞毒性。

微生物互作与治疗策略
共生菌通过多种方式抑制S aureusS epidermidis分泌Esp蛋白酶破坏其生物膜,S lugdunensis产生抗菌肽lugdunin,Bacillus则分泌fengycin脂肽。临床尝试包括:

  1. ShA9益生菌:分泌lanthipeptide抑制S aureus生长,并通过AIP拮抗剂阻断QS信号;
  2. 噬菌体溶菌酶:精准靶向S aureus而不破坏共生菌;
  3. 润肤剂干预:早期使用可增加痤疮丙酸杆菌C acnes丰度,降低AD风险。

结论
靶向S aureus的Agr-QS系统或调控皮肤菌群平衡,为AD治疗提供了新方向,但需进一步验证其长期安全性和有效性。

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