综述：缺氧-肠道微生物群-胆汁酸轴：机制性交互与治疗机会

《Cell Communication and Signaling》：The hypoxia–gut microbiota–bile acid axis: mechanistic crosstalk and therapeutic opportunities

　　

摘要

缺氧是多种病理状况的核心特征；然而，缺氧适应背后的代谢调节网络仍未得到完全阐明。近年来，越来越多的证据表明，传统上被视为代谢终产物的胆汁酸也发挥信号分子的作用，并可能参与缺氧相关的调节。然而，这种联系在很大程度上是间接且依赖于具体情境的。在此背景下，肠道菌群已成为一个关键的中介。它对氧张力的波动高度敏感，并在塑造胆汁酸组成方面起着主导作用，包括次级胆汁酸和微生物结合型胆汁酸的生成。综上所述，这些观察结果提出了这样一种可能性：缺氧信号、微生物动态和胆汁酸代谢在一个尚未完全定义的整合调节网络中功能互连。在本综述中，我们提出了缺氧 - 微生物 - 胆汁酸轴作为缺氧适应的一个核心调节枢纽。缺氧诱导因子调节胆汁酸的合成和运输，同时重塑肠道微生物组成，从而改变胆汁酸池。反过来，胆汁酸反馈作用于缺氧信号，调节氧化应激、炎症和代谢稳态。菌群衍生的胆汁酸通过受体介导的途径进一步放大这些效应。值得注意的是，这些相互作用高度依赖于组织和情境，导致保护性和有害性的结果。在这一框架内，我们进一步阐明了宿主 HIF 信号如何可能选择性富集具有 MCBA 能力的细菌类群，并在宿主 - 微生物界面激活其生物合成机制，从而将缺氧感知与一类结构独特的微生物代谢物联系起来。阐明这一网络可能促进我们对缺氧相关疾病的理解，并揭示针对微生物 - 胆汁酸界面的治疗机会。

图文摘要