胆汁酸和氨基酸的肠道微生物次级代谢产物调节未解释性不孕症中的Th1/Th2免疫平衡：一种多组学和队列分析方法

《The FASEB Journal》：Gut Microbial Secondary Metabolites of Bile Acids and Amino Acids Regulate Th1/Th2 Immune Modulation in Unexplained Infertility: A Multiomics and Cohort Analysis Approach

本研究通过多组学分析发现，不明原因不孕症（UI）患者存在Th1优势的免疫失调，伴随肠道菌群失调及次级胆汁酸、苯丙酸等保护性代谢物缺乏，其通过调控TNF、PPARG和PTGS2介导的宿主核心网络影响免疫平衡，为UI治疗提供新靶点。

　　

摘要

不明原因的不孕症（UI）是一种病因复杂的疾病，其中免疫失调与代谢紊乱之间的相互作用尚未得到充分理解。我们假设肠道微生物群产生的代谢物在UI患者中起着调节全身免疫和代谢平衡的关键作用。我们采用了一种综合的多组学方法，结合了代谢组学、肠道微生物组分析和免疫谱分析，在一个横断面研究队列（47名UI患者和53名健康对照组）中进行了研究，并在另一个独立队列（37名UI患者和39名健康对照组）中验证了主要发现。研究结果表明，UI患者表现出以Th1细胞为主的炎症性免疫特征，表现为促炎细胞因子升高和抗炎因子IL-10降低。这种免疫失衡伴随着保护性肠道代谢物的缺乏，尤其是次级胆汁酸和苯丙酸的减少。此外，肠道微生物组分析显示了显著的菌群失调（致病菌增多，有益菌减少），以及芳香氨基酸代谢相关基因簇的功能缺陷，这解释了代谢物的匮乏现象。体外实验和网络药理学研究表明，这些代谢物通过调节以TNF、PPARG和PTGS2为核心的主机网络，直接影响Th1/Th2免疫平衡。总之，我们的数据揭示了肠道微生物群-代谢物-免疫轴在UI病理生理学中的作用，其中保护性肠道代谢物的缺乏直接导致全身免疫失调和炎症状态。这些代谢物可能是未来研究的潜在靶点，有望成为恢复UI患者免疫稳态的治疗手段。

图形摘要

本研究阐述了不明原因不孕症（UI）中的肠道微生物群-代谢物-免疫轴。肠道菌群失调导致保护性次级胆汁酸和苯丙酸的缺乏。这些代谢物通常通过调节以TNF、PPARG和PTGS2为核心的主机网络来维持Th1/Th2免疫平衡。它们的减少会引发不利于妊娠的炎症性Th1优势状态。这些发现表明，肠道产生的代谢物可能是恢复UI患者免疫稳态的治疗干预候选物。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

本研究使用和/或分析的数据集可向相应作者提出合理请求后获取。代谢组学分析数据已存入公共数据库，可通过Mendeley Data在线访问：Chong [65]。