综述：色氨酸代谢与肠道菌群在炎症性肠病中的作用机制

本综述系统阐释了色氨酸(Trp)代谢通路与肠道菌群的互作机制及其在炎症性肠病(IBD)中的关键作用。重点解析了5-羟色胺(5-HT)、犬尿氨酸(KYN)和吲哚类代谢物通过芳香烃受体(AhR)信号通路调控肠道免疫平衡的分子机制，提出了基于Trp代谢的IBD治疗新策略，并强调了克罗恩病(CD)与溃疡性结肠炎(UC)的代谢差异特征。

　　

色氨酸代谢与肠道菌群：炎症性肠病的新视角

Abstract
色氨酸代谢通过肠道菌群的调控在炎症性肠病(IBD)中发挥核心作用。作为必需氨基酸，色氨酸(Trp)可代谢生成5-羟色胺(5-HT)、犬尿氨酸(KYN)和吲哚类化合物等生物活性物质，这些代谢产物在维持肠道稳态和免疫调节中具有多重功能。肠道菌群组成与功能的变化会打破Trp代谢平衡，而代谢紊乱又可能加剧IBD病程。

Introduction
IBD包含溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)，是由遗传、微生物等多因素诱发的慢性肠道炎症。研究表明，Trp代谢产物作为宿主-菌群互作的关键介质，通过芳香烃受体(AhR)信号通路调控黏膜免疫和屏障功能。宿主源性代谢物(如KYN、褪黑素)与菌群产物(如吲哚、色胺)共同构成复杂的调控网络。IBD患者普遍存在产有益代谢物的菌群减少，导致AhR配体等抗炎物质缺乏，进而引发免疫失衡。

Tryptophan metabolism
Trp通过三条主要途径代谢：
1）KYN途径：占全身Trp代谢90%，由吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)启动，产生KYN等免疫调节物
2）5-HT途径：肠嗜铬细胞将Trp转化为5-HT，影响肠神经和免疫系统
3）菌群途径：产生吲哚-3-丙酸(IPA)、吲哚乙酸(IAA)等AhR激动剂

Intestinal microbiota and tryptophan metabolism in IBD
拟杆菌属等共生菌可将Trp转化为AhR配体，而IBD患者中这些菌群显著减少。粪杆菌(Faecalibacterium)产生的抗炎代谢物与疾病缓解相关，其丰度与粪便KYN水平呈正相关。值得注意的是，产孢梭菌(Clostridium sporogenes)能将Trp转化为IPA，该物质可增强肠道屏障功能。

Tryptophan metabolism and inflammatory bowel disease
临床数据显示：
• CD患者血清KYN/Trp比值升高，与疾病活动度正相关
• UC患者结肠5-HT水平异常升高，可能加重炎症
• 疾病活动期AhR表达下调，缓解期IPA水平回升
动物实验证实，补充IPA可减轻结肠炎小鼠的病理损伤，其机制与调节Th17/Treg平衡相关。

Conclusion and outlook
深入理解Trp代谢的时空特异性调控，将有助于开发针对IBD亚型的精准治疗策略。未来研究可聚焦：
1）开发菌群-Trp代谢联合诊断标志物
2）设计靶向特定代谢通路的益生菌制剂
3）探索AhR激动剂在UC和CD中的差异化应用