综述:气候、天气、季节转换和昼夜节律对肠道微生物群和免疫稳态的影响

【字体: 时间:2025年06月02日 来源:Antonie van Leeuwenhoek 1.8

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  (编辑推荐)本综述系统阐述了气象环境因素(如温度、湿度、昼夜节律)通过调控肠道菌群(如Firmicutes/Bacteroides比值)及其代谢产物(SCFAs、BAs等),影响免疫稳态和疾病(如T2D、IBD、RA)的机制,为靶向干预肠道健康提供理论依据。

  

气候与肠道微生物的博弈
温度波动直接冲击肠道菌群平衡。寒冷暴露会破坏FirmicutesBacteroides的比例,削弱胰岛素敏感性;而高温则促进Proteobacteria增殖,导致肠道通透性增加,引发氧化应激和免疫紊乱。极端气候通过肠-肝轴扰动,与脂肪肝发生密切相关。

季节更替的微生物密码
夏季Firmicutes的富集驱动肥胖风险,冬季Bacteroides的崛起则加剧RA等自身免疫疾病。湿度变化同样关键:高湿度提升Bacteroides介导的炎症反应,低湿度则削弱黏膜防御,增加感染风险。

昼夜节律的隐秘调控
生物钟紊乱会干扰菌群代谢节律,特别是SCFAs和IDs的合成,与T2D和IBD的发展显著相关。微生物维生素(BVs)的昼夜波动进一步影响宿主免疫应答。

代谢产物的桥梁作用
菌群衍生物如丁酸(SCFAs)、次级胆汁酸(BAs)和吲哚衍生物(IDs),在气候-菌群-免疫三方对话中扮演信使角色。例如,胆碱代谢物(CMs)的失衡会通过肠脑轴影响神经炎症。

干预新视角
理解气象因素对菌群的精确调控,可开发季节性益生菌疗法或代谢产物补充策略,例如针对冬季RA患者的Bacteroides靶向抑制方案,或夏季肥胖人群的Firmicutes调节剂。

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