精氨酸代谢作为牙龈卟啉单胞菌与丝状嗜血杆菌相互作用中的互利共生策略

《Nature Communications》：Arginine metabolism as a mutualistic strategy in the interaction between Porphyromonas gingivalis and Filifactor alocis

　　代谢交叉喂养是各种胁迫条件下微生物共生关系的主要驱动力。牙周微环境中精氨酸水平的升高会重塑病原菌的生理特性。在此，我们发现精氨酸水平的升高通过氨的积累抑制谷氨酸脱氢酶的活性及α-酮戊二酸的生成，从而扰乱了牙周病原菌牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis）的细胞内氨基酸代谢。这种扰动抑制了牙龈卟啉单胞菌的生长，并伴随PorX/PorY相关的T9SS表达增加以及小肽获取能力的增强。鉴于牙龈卟啉单胞菌与丝状放线杆菌（Filifactor alocis）在牙周炎中经常共同存在，我们的研究结果表明，丝状放线杆菌通过依赖ArcA的精氨酸降解部分缓解了精氨酸对牙龈卟啉单胞菌的生长抑制作用，从而促进其在高精氨酸条件下持续存活。这种协作性的精氨酸代谢对微生物群的韧性至关重要，并可能作为治疗靶点。