我国学者在痤疮丙酸杆菌的遗传与功能异质性研究方面取得进展

图 痤疮丙酸杆菌（C. acnes）在健康人、特应性皮炎和痤疮皮肤中的遗传与功能异质性

　　在国家自然科学基金项目（批准号：82330098、82273531、82073446、82373489）等资助下，中国医学科学院皮肤病医院姚煦教授、复旦大学附属华山医院李巍教授与香港城市大学董立新教授合作，揭示了健康人、特应性皮炎（atopic dermatitis，AD）和痤疮患者皮肤中痤疮丙酸杆菌（C. acnes）的基因和功能特点及其与宿主的互作关系。研究成果以“多组学特征揭示痤疮丙酸杆菌在健康和疾病皮肤中的遗传与功能异质性（Multi-omics Signatures Reveal Genomic and Functional Heterogeneity of Cutibacterium acnes in Normal and Diseased Skin）”为题，于2024年6月26日在线发表在《细胞·宿主&微生物》（Cell Host & Microbe）杂志，论文链接：https://www.cell.com/cell-host-microbe/abstract/S1931-3128(24)00196-3。

　　C. acnes是青春期后人体皮肤表面丰度最高的共生菌，对维持皮肤屏障功能及免疫稳态至关重要，但其调控皮肤生理和病理过程的具体作用和机制尚待进一步阐释。研究团队对健康人、AD和痤疮患者多部位皮肤分离得到的1234株C. acnes菌株进行了全基因组测序，发现其存在个体与生态位异质性；水平基因转移和选择压力共同塑造了不同疾病、不同个体以及不同生态位的基因组特征。健康皮肤和AD中C. acnes亚群多样性更高，且分别具有优势亚群；痤疮患者的C. acnes亚群多样性降低，其优势亚群与既往报道的痤疮毒力亚群一致。研究同时整合分析了公共数据库中的C. acnes和表皮葡萄球菌（S. epidermidis）基因组，发现C. acnes基因组更稳定，携带更少的抗性基因。研究还通过单菌株转录组测序、代谢组分析以及体内外功能研究，从单菌株层面揭示了C. acnes的功能异质性（图）。在皮脂丰富的环境中，C. acnes对皮肤角质形成细胞产生毒性及促炎效应；在AD皮肤来源C. acnes的代谢组中L-肌肽（一种抗氧化应激代谢产物）丰度增加，并可缓解皮肤炎症。

　　该研究揭示了遗传多样性和皮肤生态位在塑造C. acnes种内菌株水平功能差异中的复杂相互作用，研究成果有助于理解C. acnes在健康皮肤与炎症性皮肤病中的作用，为增进皮肤健康、防治皮肤疾病提供新策略。