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肠道微生物组和代谢组与乌干达曼氏血吸虫感染及心血管疾病风险的关联
为什么肠道里的蠕虫可能影响心脏
心脏病通常归因于饮食、血压和胆固醇,但在世界许多地区,还有另一个悄然影响人们风险的因素:慢性寄生蠕虫感染。本研究在乌干达开展,探讨了一个令人意外的想法——暴露于水源的寄生虫曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)感染,可能改变肠道微生物和化学物质的群落,从而影响血脂和血压,这两者是心血管疾病的关键因素。

在蠕虫常见的地区观察心脏健康
心血管疾病现在是全球主要的死亡原因,且大多数死亡发生在低收入和中等收入国家。与此同时,这些地区慢性蠕虫感染仍然普遍。早期研究提示,感染蠕虫的人往往有较低的胆固醇、更好的血糖控制以及略低的血压。为探究原因,研究人员选取了两个人群:曼氏血吸虫极为常见的农村岛屿渔业社区,以及邻近感染率较低的城市镇。从209名成人和青少年采集了粪便和血液样本,并记录了血压、胆固醇及其他与心脏和代谢健康相关的指标。
解读肠道的生活群落
团队对粪便中的细菌DNA进行测序,以绘制每个人的肠道微生物组图谱。与未感染者相比,感染曼氏血吸虫的人群肠道细菌多样性更高,这一特征常与更好的代谢健康相关。感染者与未感染者在特定细菌群上存在差异。感染者倾向于某些属的丰度更高,而另一些则较低,例如Prevotella和Streptococcus。研究人员接着考察这些微生物与心血管危险因素的关联。某些在感染者中更常见的细菌,也在统计学上与较低的“坏”LDL胆固醇、总胆固醇、血压或更好的葡萄糖与胰岛素水平相关联。
追踪化学指纹
微生物持续将食物和宿主分子转化为小分子化学物质,即代谢物,这些分子在体内循环。团队使用质谱测量了粪便中数百种此类化合物。尽管感染与未感染者的整体化学谱存在重叠,但一些个别代谢物较为突出。感染曼氏血吸虫的人显示出与脂质处理相关分子水平升高——尤其涉及肝脏受体控制的通路,这些受体调节胆固醇摄取、胆汁酸平衡、脂肪储存与分解。这表明感染与脂类和糖类处理方式的细微重塑相关,而非整个系统的剧烈转变。

将蠕虫、微生物、化学物质与心脏风险联系起来
为理解这些要素如何相互作用,研究人员构建了统计模型,检验特定肠道微生物是否在感染与心脏风险之间“居中”。确有若干细菌群符合这一模式:它们在感染者中更常见,且与更健康的LDL胆固醇、总胆固醇、血压、葡萄糖或胰岛素水平相关。团队随后整合了微生物组与代谢物数据,构建网络,从特定细菌追溯到特定代谢物,再到血脂和血压。在这些网络中,一些与感染相关的细菌连接到与较低LDL胆固醇或较低舒张压相关的代谢物,暗示寄生虫可能通过肠道途径影响心血管系统。
这对未来预防意味着什么
该研究并不表明曼氏血吸虫感染对整体健康有利;该寄生虫可损伤器官,在某些情况下会导致严重的心肺问题。横断面研究也无法证明因果关系。然而,这项工作显示,长期感染者携带与未感染者不同的肠道微生物与肠源性化学物质组合,这些组合与某些心血管风险因子的较低水平相关。理解这些微生物—代谢物模式,或许最终能启发通过饮食、益生菌或药物等方式模拟潜在的保护效应,而无需让人暴露在有害寄生虫下。
引用: Walusimbi, B., Lawson, M.A., Bancroft, A.J. et al. The gut microbiome and metabolome associate with Schistosoma mansoni infection and cardiovascular disease risk in Uganda. Nat Commun 17, 2351 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68983-3
关键词: 肠道微生物组, 寄生蠕虫, 心血管风险, 血吸虫病, 代谢物