

Veillonellaceae
细菌性阴道病(BV)一种常见且高度复发的宫颈阴道疾病,影响到近30%的15至44岁女性。它与产科和妇科的不良后果有关,如早产、获得性传播感染的增加,以及潜在妇科癌症。然而至今,细菌性阴道病的病理生理机制仍是个谜。虽然导致这种疾病的因素有很多,但研究人员对主要参与的细菌功能和影响及其如何改变宫颈阴道微环境仍知之甚少。
近日,发表在
《npj | Biofilms and Microbiomes》
上的一项新研究中,来自美国亚利桑那大学领导研究团队确定了一个特定的细菌家族,并揭示其成员如何破坏阴道微环境并导致细菌性阴道病。该研究识别出多种细菌对女性生殖健康的复杂交互作用,为细菌性阴道病的预防和治疗策略开辟了新的思路。

人粘膜上定植着多样化和动态的细菌群落,菌群平衡代表健康,失衡将导致疾病状态,这取决于菌群的组成。在宫颈阴道微环境中,
乳酸菌
的优势与最佳生殖健康有关。乳酸是乳酸菌发酵的副产物,是维持宿主防御和保护宫颈阴道粘膜上皮免受性传播病原体和机会性共生菌感染的重要代谢物。而
多种厌氧菌的过度生长和乳酸杆菌耗竭是宫颈阴道微环境中细菌性阴道病的特征
。
该研究团队在去年开发了一个人3D宫颈上皮细胞模型,表明早期定植菌,如阴道加德纳氏菌(Gardnerella vaginalis) 和普雷沃特菌(Prevotella bivia)在宫颈阴道上皮建立生物膜支架,并表现出低促炎特性。该模型提出,随着生物膜成熟,乳酸菌丰度降低,次级定植菌与生物膜相关联,从而导致炎症。随着乳酸菌的耗竭,与细菌性阴道病相关的细菌产生多胺,导致pH值升高。
这项研究首次明确了
Veillonellaceae
细菌家族
在细菌性阴道病中的作用。研究人员发现,Veillonellaceae细菌家族成员有助于增加炎症和细胞死亡,并改变宫颈微环境的酸度。这些变化为支持细菌性阴道病,并为随后的妇科疾病(如性传播感染和癌症)创造有利条件。
研究人员利用人3D宫颈上皮细胞模型,结合非靶向代谢组学和免疫蛋白质组学分析确定了三种细菌对宫颈微环境的代谢贡献,它们分别是
Veillonella atypica
、
Veillonella montpellierensi
s和
Megasphaera micronuciformis
。

研究人员发现,
V. atypica
和
V. montpellierensis
减少了乳酸,为感染病原体提供了条件。这两种细菌还增加了在细菌性阴道病相关阴道气味中发挥作用的物质。此外,
M. micronuciformis
通过增加炎症和通过产生某些脂肪分子促进细胞死亡,从而进一步推动疾病进展。


研究通讯作者、亚利桑那大学凤凰城医学院基础医学科学副教授Melissa Herbst-KralovetzHerbst-Kralovetz博士说:“我们发现不同的细菌具有不同的贡献,因此我们也希望根据它们对女性生殖道的独特影响对各种与细菌性阴道病相关的细菌进行分类。最终,这项研究和其他类似的研究可以帮助我们了解治疗和干预策略。”
她说:“最重要的是要知道谁是主要参与者,以及它们是如何影响生理过程和疾病的,这样我们就可以制定有针对性的策略来治疗细菌性阴道病,并预防随后的妇科感染和癌症。”
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41522-021-00229-0
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