阴道核心菌群乳酸杆菌的快速培养新策略：优化培养基促进阴道微生态与宿主互作研究

本文创新性开发了三种培养基配方（SLIM/SLIM-V/SLIM-CD），解决了阴道优势菌群乳酸杆菌（Lactobacillus iners）体外培养难题。通过改良Iscove's培养基（IMDM）并添加阴道环境关键成分（尿素/乙酸/甘油），显著提升了L. iners的生长速率（OD600值较传统MRS-CQ培养基提高50%以上），同时支持阴道上皮细胞（VK2/E6E7）共培养。该突破为解析L. iners在细菌性阴道病（BV）中的争议性作用提供了关键实验工具。

　　

ABSTRACT
阴道微生物组组成与宿主健康密切相关。细菌性阴道病（BV）由特定厌氧菌（如加德纳菌G. vaginalis）过度生长引发，与不良健康结局相关。虽然乳酸杆菌属（Lactobacillus）通常被认为具有保护作用，但L. iners的作用存在争议——部分菌株可能无法抵御BV，而另一些则具有保护功能。研究团队开发了三种液体培养基：SLIM（基于IMDM的改良配方）、SLIM-V（添加阴道环境成分）和SLIM-CD（化学成分明确）。这些培养基不仅显著提升L. iners生长速度（24小时内OD₆₀₀达0.8），还支持其他阴道细菌（如L. crispatus、G. vaginalis）和人类阴道上皮细胞的生长，为共研究微生物-宿主互作奠定基础。

INTRODUCTION
阴道微生物组的动态平衡对女性健康至关重要。当乳酸杆菌（尤其是L. crispatus）占主导时视为理想状态，而加德纳菌或普雷沃菌等厌氧菌过度繁殖会导致BV。全球23%-29%育龄女性受BV困扰，其与早产、宫颈癌及HIV感染风险增加相关。尽管抗生素治疗有效，但超过50%患者会复发。在四种主要阴道乳酸杆菌中，L. iners的生态角色最富争议——它既能在健康女性中稳定存在，又常与BV病原体共存。某些L. iners菌株编码的lanthipeptide（inecin L）可抑制G. vaginalis，但该菌分泌的穿孔毒素inerolysin又会破坏上皮细胞。现有研究瓶颈在于缺乏可靠的L. iners培养体系，传统MRS培养基需36小时才能达到最大生长密度，且效果受批次影响。

MATERIALS AND METHODS
培养基制备
SLIM以无酚红IMDM为基础，添加10 g/L肉蛋白胨、4 mM L-半胱氨酸和1.1 mM L-谷氨酰胺；SLIM-V额外包含6.7 mM尿素和微量乙酸/甘油；SLIM-CD则用明确化学成分替代蛋白胨（含18种氨基酸和核苷酸补充剂）。所有培养基均经0.2 μm过滤除菌。

菌株与培养
实验涵盖8株L. iners（包括临床分离株NVM025S01等）、2株L. gasseri和G. vaginalis ATCC 14019。厌氧条件下（10% CO₂/10% H₂/80% N₂）测定OD₆₀₀，比较不同培养基生长曲线。

细胞实验
采用阴道上皮细胞系VK2/E6E7，通过台盼蓝排斥试验和刃天青代谢检测评估细胞在培养基中的3小时存活率。

RESULTS
L. iners生长特性
所有测试菌株在SLIM和SLIM-V中18小时生物量即超越MRS-CQ培养24小时的结果（P<0.01）。其中5/8菌株在SLIM-V中表现更优，例如临床分离株NVM196S05的OD₆₀₀达1.2±0.15。SLIM-CD虽支持6株菌生长，但需48-66小时才能达到OD₆₀₀>0.1。

广谱适用性验证
SLIM-V使L. crispatus生长量提升40%（相比标准MRS），G. vaginalis ATCC 14019在SLIM中OD₆₀₀达1.8±0.2，显著优于NYC III培养基。值得注意的是，非阴道乳杆菌如L. plantarum也能在SLIM中良好生长。

细胞相容性
不含TWEEN 80的SLIM-V维持了90%以上VK2细胞活力，代谢活性与标准KSFM培养基无统计学差异（P>0.05）。但添加TWEEN 80会导致细胞质空泡化，提示该去污剂可能引起上皮细胞应激。

DISCUSSION
本研究突破性地解决了L. iners培养难题。IMDM基础配方优于MRS的关键可能在于前者提供游离氨基酸而非肽段——基因组分析显示L. iners虽编码蛋白酶，但活性可能较弱。SLIM-V中尿素的添加模拟了阴道真实环境（浓度6.7 mM），这解释了为何部分菌株在该培养基中表现更优。未来研究可进一步优化SLIM-CD的氨基酸组合，并探索糖原添加对菌群互作的影响。该培养基体系为揭示L. iners在BV中的"双面角色"提供了不可替代的研究工具，尤其适用于微生物-上皮细胞共培养实验设计。