高分文献解读｜共生白色念珠菌代谢物可增强巨噬细胞杀菌活性并防止脓毒症

脓毒症（Sepsis）是因感染引起的反应失调导致的危及生命的器官功能障碍。肠道菌群被认为是脓毒症发展的关键调节剂，但是其在脓毒症中的作用尚不完全清楚。近期，南方医科大学陈鹏教授、姜勇教授、周宏伟教授、陈烨教授、龚伟教授团队在《Cellular & Molecular Immunology》（IF=24.1）上合作发表题为“A metabolite from commensal Candida albicans enhances the bactericidal activity of macrophages and protects against sepsis”的文章，在肠道菌群调控脓毒症研究方面取得了一系列新进展。该研究证明，白色念珠菌水平在细菌性脓毒症患者中显著降低，白色念珠菌培养的上清显著降低了盲肠结扎和穿刺（CLP）攻击小鼠和大肠杆菌的细菌载量，并改善了脓毒症猪的症状。

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引用产品

该项研究中使用了上海金畔生物（NeoBioscience Technology Co, Ltd）的QuantiCyto^® Mouse IL-6 ELISA kit与QuantiCyto^® Mouse TNF-α ELISA kit，检测小鼠血清中细胞因子的水平。

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EMC102a	QuantiCyto® Mouse TNF-α ELISA kit（小鼠肿瘤坏死因子-α）	15.6pg/ml	31.25-2000pg/ml

 

研究详情

脓毒症是一种危及生命的器官功能障碍综合征。尽管对脓毒症诊断和治疗已经取得了许多进展，但脓毒症的死亡率仍然保持在25-30%左右；如果包括脓毒症休克造成的后果，甚至可能增加到40-50%。巨噬细胞识别微生物病原体并分泌炎症细胞因子和趋化因子，促进病原体在吞噬体中的吞噬。此外，活性氧（ROS）在吞噬作用后产生，高水平的ROS有助于快速有效地杀死被吞噬的病原体。在巨噬细胞中，受sirtuin 2 (SIRT2)调控的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH)是ROS生成的关键调节剂，用于抵消过量ROS造成的损伤。SIRT2的缺失将增加巨噬细胞的吞噬作用，使得控制巨噬细胞中SIRT2介导的ROS产生成为一种潜在的脓毒症治疗策略。

研究表明，真菌共生体在预防侵袭性感染方面具有多种益处。研究团队评估了健康受试者和细菌性脓毒症患者（根据临床诊断未服用抗真菌药物）粪便中白色念珠菌的丰度，结果证明细菌性脓毒症患者的白色念珠菌显着减少。小鼠实验表明白色念珠菌培养物上清液中存在预防脓毒症的分子。

有效快速的细菌清除是脓毒症结果的基本决定因素，研究团队用白色念珠菌培养物的上清液处理小鼠，并评估了血液、腹腔灌洗液和肝脏样本中的细菌计数，并研究了上清液是否调节吞噬细胞的内在抗菌功能，结果表明白色念珠菌培养物上清液的有益作用与巨噬细胞杀菌活性的增加有关。在进一步研究中，团队发现白色念珠菌产生苯丙酮酸（PPA），并证明PPA 直接与巨噬细胞中的 SIRT2 结合，通过调节SIRT2/G6PD/NADPH 轴增强细菌感染后巨噬细胞产生 ROS，且SIRT2 依赖性 ROS 产生增加在 PPA 诱导的细菌清除中不可或缺。

为了进一步验证白色念珠菌培养上清液（Sup给药）和 PPA 在脓毒症临床相关大动物模型中的体内保护作用，在实验猪中进行了实验并得到了与小鼠模型中一致的结论，使用 Sup 或 PPA 促进细菌清除并对脓毒症猪的器官具有保护作用。

最后，研究团队通过分析 PPA 在人类巨噬细胞功能中发挥的作用来调查这些基本发现是否可以进行临床转化，并证明PPA能够作为一种新型化合物来增强巨噬细胞的细菌清除能力。研究团队进一步评估了急性生理学和慢性健康评估 (APACHE) II 评分较高（>中值）的脓毒症患者的 PPA 循环水平，以确定人类不良疾病结果是否与 PPA 降低相关，证明了PPA 可能在人类细菌性脓毒症中发挥关键作用。

该项研究系统地评估了来自共生白色念珠菌的苯丙酮酸（PPA）对脓毒症发展的影响，证明了PPA在清除细菌性脓毒症患者细菌中的重要性并扩大了对脓毒症发展过程中宿主-真菌组相互作用的理解。因此，探索PPA及类似SIRT2抑制剂治疗等有效策略，可能为脓毒症的临床治疗提供新途径。

  

文献引用

Gu P, Liu R, Yang Q, et al. A metabolite from commensal Candida albicans enhances the bactericidal activity of macrophages and protects against sepsis. Cell Mol Immunol. 2023;20(10):1156-1170. doi:10.1038/s41423-023-01070-5

（原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37553429/）

 

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脓毒症（sepsis）是由细菌等病原微生物侵入机体引起的全身炎症反应综合征，病情凶险，病死率高。除全身炎症反应综合征和原发感染病灶的表现外，重症患者还常有器官灌注不足的表现。目前脓毒症的发病机制仍未完全阐明，围绕脓毒症进行的研究将为脓毒症的治疗和预防带来新的希望。

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EMC004QT	QuikCyto® Mouse IL-6 ELISA kit (Quick Test)（小鼠白细胞介素-6快速检测）	7.8pg/ml	15.6-1000pg/ml
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