综述：肠道菌群在肠-肝修复中的关键作用

这篇综述系统阐述了肠道菌群通过微生物代谢物（如SCFAs、BAs）和免疫调节机制对肠-肝轴（gut-liver axis）的双向调控作用，重点探讨了其在炎症性肠病（IBD）、代谢相关脂肪性肝炎（MASH）等疾病中的修复潜力，并展望了益生菌、粪菌移植（FMT）等精准干预策略的应用前景。

　　

肠道菌群与肠-肝轴稳态的关系

人类肠道菌群是一个由数万亿微生物组成的复杂生态系统，通过营养代谢、免疫调节和屏障维护等功能维持肠道与肝脏健康。肠-肝轴作为双向通讯网络，其核心在于微生物代谢物（如胆汁酸、短链脂肪酸）与宿主免疫细胞的互动。例如，胆汁酸（BAs）通过抑制病原菌生长和促进有益菌增殖调控菌群组成，而短链脂肪酸（SCFAs）通过增强肠屏障功能和减少系统性炎症促进肝脏修复。

IBD与肠道菌群的关联

炎症性肠病（IBD）患者常伴随菌群失调（dysbiosis），表现为微生物多样性降低和致病菌增多。益生菌如Faecalibacterium prausnitzii可通过增加紧密连接蛋白表达改善肠屏障功能，其分泌的丁酸盐（butyrate）还能通过激活GPR43/109A受体抑制NF-κB通路，减轻炎症。此外，Bifidobacterium adolescentis能调节Treg/Th17细胞平衡，降低TNF-α、IL-6等促炎因子水平。

MASH中的菌群-肝脏对话

代谢相关脂肪性肝炎（MASH）与肠道菌群紊乱密切相关。菌群衍生的脂多糖（LPS）通过TLR4/NF-κB通路加剧肝纤维化，而Akkermansia muciniphila则通过增强黏液层厚度和BA代谢缓解肝损伤。SCFAs（如丙酸、乙酸）通过激活AMPK和FFAR2信号通路减少肝脏脂质堆积，并促进肝细胞再生。

关键菌种的功能解析

• Lactobacillus plantarum：通过上调紧密连接蛋白基因（如ZO-1）增强肠屏障，其菌株AR113还能通过调节血浆甘油磷脂加速肝再生。

• A. muciniphila：通过Batf3依赖性cDC1细胞修复肠血管屏障，并调控TCA循环和类固醇激素合成通路促进肝再生。

• Lactobacillus reuteri：激活Wnt/β-catenin通路刺激Lgr5⁺肠道干细胞增殖，维持黏膜完整性。

代谢物的修复机制

• SCFAs：丁酸盐通过HDAC1/miR-155轴调控巨噬细胞极化，同时通过FFAR3上调GLP-1分泌改善糖代谢。

• 胆汁酸：FXR受体激活后诱导FGF19分泌，通过Ras-Raf-MEK-ERK通路促进肝细胞增殖；TGR5受体则通过cAMP-PKA抑制Kupffer细胞炎症因子释放。

• 色氨酸代谢物：吲哚-3-乙酸（IAA）通过AhR通路刺激IL-22分泌，修复肠上皮损伤。

免疫调控的核心作用

肠道菌群通过CX3CR1⁺单核吞噬细胞分泌IL-1β/IL-23，激活ILC3细胞产生IL-22，促进损伤修复。而Bacteroides fragilis的多糖A（PSA）能诱导CD4⁺ T细胞分泌IL-10，抑制结肠炎进展。

干预策略与挑战

粪菌移植（FMT）在NAFLD中可改善肠通透性，但个体差异显著。工程化益生菌（如表达IL-10的Lactococcus lactis）和精准膳食调控（如高纤维饮食）是未来方向。需注意B. fragilis毒素（BFT）可能通过NF-κB诱发肿瘤的潜在风险。

未来展望

整合多组学与人工智能（AI）的精准医疗将加速菌群靶向疗法的开发，例如基于代谢组预测SCFAs对肝纤维化的抑制效果，或通过机器学习优化益生菌组合。然而，菌株功能异质性和长期安全性仍需深入探索。