图注：微生物代谢物10-羟基硬脂酸（10-HSA）驱动的肠道上皮屏障结构与功能快速修复（黄色区域所示）。[图片来源：加州大学董事会]
HIV（人类免疫缺陷病毒）感染仍是全球重大公共卫生问题。据估算，2025年全球HIV感染者共计4090万人，新发HIV感染约120万例，同年全球约有57万人死于艾滋病相关疾病。
肠道相关淋巴组织是HIV的早期攻击靶点。病毒会严重损伤肠道黏膜中的免疫细胞与上皮细胞，引发肠道炎症、肠漏，导致防御系统功能减弱、营养吸收能力下降，同时病毒还会破坏线粒体功能。
即便严格遵行抗逆转录病毒疗法（antiretroviral therapy, ART），仍有大量HIV感染者存在病毒诱导的持续性肠道炎症。既往研究表明，植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）——一种存在于人体肠道、非处方益生菌及发酵食品中的常见乳酸菌，可快速修复HIV相关的慢性炎症性肠漏。
目前，研究人员在HIV/艾滋病非人灵长类模型中鉴定出了一种代谢物，该物质可修复HIV感染导致的肠道损伤，并显著提升ART的治疗效果。
该研究成果发表于《自然·微生物学》（Nature Microbiology），论文题为《微生物群来源的10-羟基硬脂酸通过激活PPARα恢复肠道上皮屏障完整性并增强抗逆转录病毒治疗效果》。
“目前的HIV疗法可有效控制病毒复制，但无法完全修复HIV对肠道造成的严重损伤”，加州大学戴维斯分校健康中心医学微生物与免疫学系教授Satya Dandekar博士表示，“我们的研究结果表明，恢复肠道结构与免疫健康可增强抗逆转录病毒治疗效果，为实现更持久的HIV控制开辟了全新途径。”
本研究中，研究人员在HIV/艾滋病非人灵长类模型的病毒诱导炎症肠道环境中，鉴定了植物乳杆菌产生的代谢产物。在植物乳杆菌合成的数百种分子中，10-羟基硬脂酸（10-hydroxystearic acid, 10-HSA）是修复肠道屏障、减轻炎症的最优候选分子。
X射线晶体学分析显示，10-HSA可直接结合过氧化物酶体增殖物激活受体α（peroxisome proliferator-activated receptor α, PPARα）——一种调控关键生物学过程的核受体。该结合可诱导脂质代谢、线粒体再生及后续的组蛋白巴豆酰化表观遗传修饰，进而促进肠道上皮更新。
专业注释：组蛋白巴豆酰化是调控基因转录的表观遗传修饰类型。
研究团队还在加州大学戴维斯分校国家生物医学研究所，对感染猴免疫缺陷病毒（simian immunodeficiency virus, SIV）的非人灵长类开展了两项独立研究。第一项研究评估了未联合ART时10-HSA的作用，结果显示10-HSA可诱导肠道修复，改善肠道功能关键标志物水平，提升线粒体健康状态，下调炎症信号，并部分恢复肠道微生物群。
当10-HSA与ART联合给药时，联合治疗的病毒载量清除速度快于单独ART治疗。联合治疗还可促进肠道免疫细胞更快恢复，降低免疫激活水平，恢复上皮屏障完整性，重建有益肠道微生物群及微生物多样性。
“该研究结果表明，修复HIV造成的组织损伤，与通过抗逆转录病毒疗法抑制病毒本身同等重要”，Dandekar实验室近期毕业的Dylan Kramer博士表示，“10-HSA可通过重建肠道屏障、恢复线粒体功能、减轻炎症，为支持更强的免疫恢复、提升HIV抗病毒治疗效果创造条件。”
作者提示，上述结果均来自临床前模型，研究未观察到不良反应，该研究为后续开展10-HSA在人体中的安全性与有效性试验提供了支持。
“我们的研究表明，宿主健康、微生物健康与病毒控制三者之间存在紧密关联”，Dandekar表示，她指出，治疗受损的肠道生态系统可促进免疫系统恢复，使HIV感染过程中丧失的功能得以重建。此外，在HIV感染期间治疗受损肠道，可获得超出抗病毒药物单独使用的疗效。
“通过补充10-HSA恢复肠道屏障完整性与微生物平衡，是一种极具前景的治疗策略，其应用场景可从HIV拓展至其他慢性胃肠道炎症疾病。”Dandekar表示。