女性膀胱过度活动症患者尿道病毒组特征揭示:一项揭示病毒-细菌互作机制的先导研究

【字体: 时间:2025年06月04日 来源:Scientific Reports 3.8

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  本研究针对膀胱过度活动症(OAB)病因不明的临床难题,首次系统分析了女性OAB患者与健康对照的尿道病毒组差异。通过ViPEP病毒富集技术和16S rDNA测序,发现OAB组存在21种独特病毒(以HPV和Siphoviridae噬菌体为主)及Veillonella/Bacteroides菌群失调,提示病毒-细菌互作可能通过免疫调节引发慢性炎症。该成果为OAB的微生物靶向治疗提供了新思路。

  

论文解读
膀胱过度活动症(OAB)困扰着全球13%-48%的女性,表现为尿急、尿频和夜尿症,严重降低生活质量。尽管神经元、肌源性因素已被探讨,但约40%患者对现有治疗无反应,暗示存在未被认知的病因机制。近年来,泌尿系统微生物组研究兴起,但焦点多集中于细菌群落,而病毒组——尤其是能调控细菌平衡的噬菌体——在OAB中的作用仍是空白。维也纳医科大学团队在《Scientific Reports》发表的这项开创性研究,首次揭示了OAB患者尿道病毒组的独特图谱。

研究采用病例对照设计,纳入15名OAB患者和5名健康对照,通过Copan eSwab?采集尿道拭子。关键技术包括:1)ViPEP病毒富集法处理低病毒载量样本;2)Illumina MiSeq平台进行病毒组测序;3)16S rDNA V3-4区测序分析细菌群落;4)Kaiju和SPAdes等生物信息学工具进行病毒分类与组装。

结果部分
测序病毒数据
经宿主序列过滤后,OAB组病毒contigs占比仅0.6%-1%,但检测到21种病毒,而对照组无有效信号。值得注意的是,初始分析中高丰度的BeAn 58058病毒经BLAST比对证实为人类Alu重复序列干扰,凸显了病毒组分析的复杂性。

病毒组主要发现
OAB组存在两类关键病毒:1)真核病毒:HPV-56/87(高风险型)、Torque Teno病毒(免疫抑制标志)和人类内源性逆转录病毒K113(自身免疫相关);2)噬菌体:以Siphoviridae家族为主,靶向Pseudomonas、Escherichia等致病菌。尤其引人注目的是,HPV-87的3条contigs通过系统发育树验证,与KU298942.1参考基因组高度同源。

细菌组分析结果
α多样性分析显示OAB组菌群丰富度更高(虽未达统计学显著性),其中Veillonella和Bacteroides相对丰度显著增加(padj=0.0016)。有趣的是,携带Escherichia phage DE3的OAB样本中大肠杆菌丰度降低,暗示噬菌体对菌群的调控作用。

讨论与意义
该研究构建了OAB"病毒-细菌-免疫"三联假说:HPV感染可能通过免疫抑制打破微生态平衡,促使Veillonella等促炎菌增殖;同时噬菌体通过裂解宿主菌加剧菌群紊乱,共同导致尿道慢性炎症。这一发现解释了为何传统抗生素对OAB疗效有限——因为病毒驱动的炎症未被靶向。

研究局限性在于样本量小且采用混合测序,但创新性地将病毒组纳入OAB研究框架。未来可探索抗HPV疫苗或噬菌体鸡尾酒疗法对OAB的干预潜力。正如通讯作者Marianne Koch强调:"恢复泌尿系统微生态平衡可能是打破OAB治疗僵局的关键。"这项研究为理解泌尿系统慢性炎症疾病开辟了全新视角。

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