《Nature Cancer》保护干细胞移植患者免受有害免疫反应的肠道细菌

通过控制粪便微生物群移植的组成，肠道可以定植特定的细菌和噬菌体。在未来，研究人员希望发现我们是否可以使用这种方法来预防移植物抗宿主病的反应和复发。据报道，在老鼠身上进行的初步实验取得了成功。因此，该程序现在可以在人类患者身上进行临床试验。

　　

干细胞移植后，捐赠的免疫细胞有时会导致移植物抗宿主病(GvHD)。现在，慕尼黑工业大学(TUM)和Universit?tsklinikum雷根斯堡(UKR)的研究人员报告说，当肠道中存在某些微生物时，GvHD的发病率要低得多。在未来，有可能有意地带来这种微生物组的保护性成分。

他们的研究“在接受干细胞移植的患者中，细菌和噬菌体联合体与保护性肠道代谢物相关”发表在《Nature Cancer》杂志上。

一段时间以来，人们已经知道肠道中的微生物在决定GvHD是否发生方面发挥了作用。一个团队与Erik Thiele Orberg博士合作，他领导了TUM临床和内科综合诊所III的一个研究小组，Ernst Holler博士，UKR同种异体干细胞移植高级教授，以及Hendrik Poeck博士，UKR临床和内科综合诊所，在《Nature Cancer》中描述了肠道微生物群必须如何组成以提供保护。

“微生物组是接受同种异体造血干细胞移植(allo-SCT)患者临床结果的预测因子。微生物衍生的代谢物可以调节这些结果。细菌、真菌和病毒如何促进肠道代谢物的产生尚不清楚。我们结合扩增子测序、病毒宏基因组学和靶向代谢组学，从接受同种异体SCT的患者(n = 78)的粪便样本中发现了Lachnospiraceae和Oscillospiraceae及其相关噬菌体的微生物组特征。与免疫调节代谢物(IMMs)的产生相关，”研究人员写道。

此外，我们还建立了IMM风险指数(IMM-RI)，该指数与生存率的提高和复发的减少有关。在IMM-RI低危患者中检测到高丰度的短链脂肪酸生物合成途径，特别是通过丁基辅酶A (CoA):醋酸辅酶A转移酶(BCoAT，催化EC 2.8.3.8)生成丁酸，病毒基因组组装鉴定出两个编码BCoAT作为辅助代谢基因的噬菌体。总之，我们的研究确定了与保护性IMM相关的微生物组特征，并为将产生代谢物的联合体和代谢物制剂作为基于微生物组的治疗方法提供了依据。”

78例患者

研究人员研究了来自两所大学诊所的78名患者的粪便样本，并在干细胞移植后对他们进行了两年多的跟踪调查。他们利用这些结果建立了一个风险指数，表明排斥反应的可能性。Thiele Orberg说:“我们没有对细菌进行计数，而是测量了微生物产生的某些代谢物的数量。”

这些免疫调节微生物代谢物(IMMs)影响免疫系统和身体的再生能力。“值得注意的是，积极的预后并不仅仅取决于来自细菌的IMM，”UKR的内科医生、该文章的共同第一作者Elisabeth Meedt医学博士说。“我们证明了肠道中的某些病毒——噬菌体——也发挥了作用。仅这一点就为我们肠道微生物群的复杂世界提供了令人印象深刻的见解。”

Poeck补充说:“IMM风险指数低的患者有更高的生存机会，移植物对宿主的反应更少，复发也更少。”他指出，代谢物主要是由Lachnospiraceae和Oscillospiraceae家族的细菌与噬菌体结合形成的。TUM和UKR的研究人员下一步想要预测并积极提高患者治愈的机会。

Hendrik Poeck解释说:“通过精确控制粪便微生物群移植的组成，肠道可以被特定的细菌和噬菌体群落定植。在接下来的几年里，我们想知道我们是否可以使用这种方法来预防移植物与宿主的反应以及复发。”

据报道，在鼠身上进行的初步实验取得了成功。据科学家们说，因此，这种方法现在可以在人类患者身上进行临床试验。