題圖 | Pixabay

撰文 | 王聰

腸道微生物群的組成部分已知與人類代謝疾病有關。在影響人類健康的微生物因素中，腸道細菌與代謝疾病的關系最為密切。盡管真菌作為腸道群落的重要成員正日益受到重視，但真菌共生體在宿主健康和疾病中的作用以及潛在的分子機制仍不清楚。優化腸道真菌的培養技術和培養基成分對于理解腸道微生態至關重要，并將有助于更深入地了解宿主與腸道微生物群之間的相互作用。

2025 年 5 月 2 日，北京大學基礎醫學院姜長濤教授、北京大學第三醫院喬杰院士、龐艷莉研究員、溫州醫科大學附屬第一醫院鄭明華教授及北京大學基礎醫學院汪鍇研究員團隊合作，在國際頂尖學術期刊Science上發表了題為：A symbiotic filamentous gut fungus ameliorates MASH via a secondary metabolite—CerS6—ceramide axis的研究論文。

該研究構建了基于真菌分離芯片的腸道真菌原位培養及共生性評價系統——FOCUS-G，發現了適應宿主結腸中厭氧環境的腸道共生絲狀真菌——嗅鐮刀菌（Fusarium foetens）。

基于團隊前期建立的與宿主代謝相關的酶活篩選系統，研究團隊發現嗅鐮刀菌顯著抑制腸源神經酰胺合成的關鍵酶——神經酰胺合成酶 CerS6 的活性，降低腸和循環神經酰胺含量，顯著改善小鼠的MASH表型。

圖：論文截圖

為了明確腸道真菌共生體的作用，研究團隊開發了一種基于原位糞便環境培養的方法。利用該系統，研究團隊證明了 絲狀真菌 鐮刀菌屬（

Fusarium spp.

研究團隊構建了基于真菌分離芯片（FiChip）的腸道真菌原位培養及共生性評價系統——FOCUS-G，從而獲取更多未受人工干預且未被培養的真菌。利用 FOCUS-G，研究團隊從中國五個不同地理區域志愿者的糞便樣本中系統地分離出了 2137 株真菌菌株。通過針對腸道真菌分離株的氧適應性測試，研究團隊發現鐮刀菌屬（

Fusarium spp.

研究團隊進一步發現，嗅鐮刀菌灌胃可通過抑制神經酰胺生物合成途徑中的關鍵酶 CerS6 來改變神經酰胺代謝，從而改善小鼠的 MASH 進展。通過腸道特異性 CerS6 缺失和過表達，研究團隊驗證了 CerS6 在嗅鐮刀菌介導的小鼠 MASH 改善中的作用。

利用色譜分析，研究團隊發現， 嗅鐮刀菌 產生的一種次級代謝物——FF-C1， 其通過直接、非競爭性結合抑制 CerS6 活性，從而改善小鼠 MASH 的進展和疾病結局。

圖：論文截圖

總的來說，該研究構建了一種全新的基于 FiChip 的 FOCUS-G 系統，并發現一類完全適應腸道厭氧的絲狀真菌——鐮刀菌屬，深入地探索了嗅鐮刀菌是穩定定植在結腸環境中的共生性真菌，為腸道真菌研究提供新思路與范式。此外，該研究系統解析了腸道共生真菌嗅鐮刀菌通過其次級代謝產物 FF-C1 抑制腸道神經酰胺合成酶 CerS6 活性，降低神經酰胺含量，從而逆轉小鼠的 MAFL-MASH 進展的分子機制，提示了真菌是神經酰胺調控網絡的關鍵環節，也為靶向 CerS6 治療免疫相關代謝性疾病提供新的干預策略。

論文鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adp5540

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