佐治亚州立大学生物医学科学研究所转化抗病毒研究中心的研究人员发现，肠道微生物群的组成会影响小鼠对呼吸道病毒感染的脆弱性和这些感染的严重程度。 该研究结果发表在《细胞宿主与微生物》（Cell Host & Microbe）杂志上，报告称，分段丝状细菌（一种在肠道中发现的细菌）可以保护小鼠免受流感病毒感染，当这些细菌被自然获得或施用时。
这种对感染的保护也适用于呼吸道合胞病毒（RSV）和严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2），即导致COVID-19的病毒。 为了维持这种保护，该研究指出，分段的丝状细菌需要肺部的免疫细胞，称为基底驻留肺泡巨噬细胞。
该研究的共同资深作者，佐治亚州立大学摄政教授兼转化抗病毒研究中心主任Richard Plemper博士。 **佐治亚州立大学。
在这项研究中，研究人员研究了特定微生物物种的差异如何影响呼吸道病毒感染的结果，以及它们如何做到这一点，这在以前没有得到很好的定义。 他们研究了具有离散微生物组差异的小鼠和仅具有分段丝状细菌的小鼠，无论是否存在它们。 感染后几天测量肺部的病毒滴度，并且根据不同动物群体的微生物组的性质而有很大差异。
这些发现揭示了复杂的相互作用，这些相互作用在机制上将肠道微生物群与基底驻留肺泡巨噬细胞的功能以及呼吸道病毒感染的严重程度联系起来，“该研究的共同资深作者、佐治亚州立大学生物医学科学研究所教授Andrew Gewirtz博士说。
研究发现，在分段丝状细菌阴性小鼠中，随着呼吸道病毒感染的进展，基底驻留肺泡巨噬细胞迅速耗尽。 然而，在分段丝状细菌定植的小鼠中，基底驻留的肺泡巨噬细胞被改变以对抗流感病毒感染耗竭和炎症信号传导。
基底驻留肺泡巨噬细胞使流感病毒失效，这在很大程度上是通过激活免疫系统中称为补体系统的组成部分来实现的。
我们发现值得注意的是，在栖息在小鼠肠道中的数千种不同的微生物物种中，有一种常见的共生细菌物种对呼吸道病毒感染模型有如此强烈的影响，并且这种影响主要归因于基底驻留肺泡巨噬细胞的重编程，“该研究的共同资深作者Richard Plumper博士说。 佐治亚州立大学转化抗病毒研究中心主任兼摄政教授。 “如果应用于人类感染，这些发现将对未来发展为严重疾病的患者的风险评估产生重大影响。
我们发现，分段丝状细菌极不可能是唯一能够影响肺泡巨噬细胞表型的肠道微生物，因此容易受到呼吸道病毒的影响，“Gewirtz说。 “相反，我们假设肠道微生物群的组成广泛影响对呼吸道病毒感染的易感性。 微生物群介导的基底驻留肺泡巨噬细胞编程不仅可能影响急性呼吸道病毒感染的严重程度，还可能是呼吸道病毒感染后的长期健康决定因素。
参考资料： “Programming of the gut microbiota by alveolar macrophages influences the severity of respiratory viral infections”（肺泡巨噬细胞对肠道微生物群的编程影响呼吸道病毒感染的严重程度），作者：V.V. L ngo、carolin m. lieber、hae-ji kang、kaori sakamoto、michal kuczma、richard k.普莱姆珀和安德鲁 TGewirtz，2024 年 1 月 30 日，细胞宿主和微生物。
doi： 10.1016/j.chom.2024.01.002
该研究的主要作者是转化抗病毒研究中心的病毒学家Carolin M.佐治亚州立大学生物医学科学研究所的 Lieber 和免疫学家 V.U. L. ngo。其他贡献者包括佐治亚州立大学生物医学科学研究所的Hae-Ji Kang和Michal Kuczma以及佐治亚大学的Kaori Sakamoto。
该研究由美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所资助。
编译自：科技日报