HIV感染与性行为对男性肠道微生物群及宿主免疫炎症反应的交互作用

《European Journal of Medical Research》：Interacting effects of HIV infection and sexual behavior on the male gut microbiota and host immune-inflammatory responses

　　

摘要

背景

已知人类免疫缺陷病毒（HIV）感染和性行为，尤其是在男同性恋者（MSM）中，会影响肠道微生物组成和免疫调节。然而，它们对肠道微生物组及全身免疫炎症反应的相互作用机制尚不清楚。

方法

这项横断面研究纳入了378名成年男性，将其分为4组：HIV阳性的男同性恋者（PMSM）、HIV阳性但与女性发生性行为的男性（PMSW）、HIV阴性的男同性恋者（NMSM）以及HIV阴性的男异性恋者（NMSW）。通过16S rRNA（V3-V4）测序分析粪便样本，并使用QIIME2、LEfSe和MaAsLin2工具分析微生物多样性和组成。同时测量了免疫和炎症标志物（CD4计数、CD4/CD8比值、IL-1β、IL-10、hsCRP、D-乳酸和IP-10），并将其与微生物特征进行关联分析。

结果

HIV感染和性行为均显著影响了肠道微生物的多样性和组成，并存在明显的交互作用。阿尔法多样性指数（Shannon和Simpson）在PMSM组中最高（p<0.001），而贝塔多样性在四组间存在显著差异（PERMANOVA，p=0.001）。与MSW相比，MSM组中Prevotella、Succinivibrio和Alloprevotella菌属较为丰富，而Bacteroides和Ruminococcus gnavus菌属在MSW组中占主导地位。HIV感染与促炎性和机会性菌属（Succinivibrio、Fusobacterium、Escherichia–Shigella）的富集以及产短链脂肪酸（SCFA）菌属（Faecalibacterium、Blautia、Lachnospira）的减少有关。观察到Erysipelatoclostridium（正向）和Butyricicoccus（负向）的显著交互作用，表明HIV和性行为对微生物组具有协同调节作用。产SCFA菌属的减少与较低的CD4/CD8比值以及升高的IL-1β、IP-10和D-乳酸水平相关，这反映了黏膜屏障功能的受损和慢性免疫激活。

结论

HIV感染和男同性恋者的性行为对肠道微生物组具有独立和协同的影响。产SCFA的共生菌的丧失和促炎性菌群的扩张可能导致HIV阳性男性的黏膜屏障破坏和全身炎症。这些发现表明，肠道微生物组可能是缓解免疫激活和改善HIV感染者黏膜健康的潜在治疗靶点。

图形摘要

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