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综述:肠道微生物组调控异基因造血干细胞移植并发症的新靶点:氧化应激
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Experimental Hematology 2.5
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(编辑推荐)本综述系统阐述了异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)后氧化应激(OS)与并发症(GVHD/PGF/TA-TMA等)的关联机制,创新性提出肠道微生物组(GM)通过代谢产物(SCFAs/SBAs/TMA)和信号分子(H2 S/NO)调控OS水平的新视角,为临床防治移植并发症提供理论依据。
氧化应激影响造血与免疫重建
异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)前的放化疗会破坏骨髓微环境,导致造血干细胞(HSC)增殖分化时产生过量活性氧(ROS)。这些ROS不仅损伤DNA和细胞代谢,还与移植后并发症密切相关——例如高ROS水平会通过补体反应加剧移植相关血栓性微血管病(TA-TMA),而骨髓微环境中的氧化应激状态直接影响移植物抗宿主病(GVHD)和移植功能不良(PGF)的发生发展。
肠道微生物组调控造血重建
放化疗造成的"旁观者效应"会损伤移植HSC和骨髓基质细胞。研究发现,肠道微生物组(GM)代谢产物如短链脂肪酸(SCFAs)能通过激活PPAR-γ通路促进线粒体β氧化,改善造血微环境;而次级胆汁酸(SBAs)则通过FXR受体调控造血干细胞自我更新。临床数据显示,GM多样性降低与血小板恢复延迟显著相关,其机制可能与微生物代谢物影响巨核细胞分化有关。
微生物-氧化应激互作网络
GM通过多途径调控全身氧化应激平衡:丁酸盐通过Nrf2通路增强抗氧化酶活性;硫化氢(H2
S)直接清除羟基自由基;而三甲胺(TMA)在肝脏转化为促动脉硬化的TMAO时,会消耗谷胱甘肽等抗氧化物质。值得注意的是,移植后抗生素使用导致的肠球菌过度增殖,会通过增加黄嘌呤氧化酶活性而升高ROS水平,这可能是GM影响移植预后的关键机制之一。
结论与展望
现有证据表明,GM-氧化应激轴在allo-HSCT并发症中扮演核心角色:SCFAs和H2
S通过抑制ROS改善造血重建,而TMAO等促氧化代谢物则加重GVHD和TA-TMA。未来研究可聚焦于特定菌株(如产丁酸菌)的定向调控,或开发靶向Nrf2/FXR通路的微生物代谢干预方案,为移植并发症防治开辟新途径。
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