Gut Microbes (Q1)｜肠道益生菌能缓解关节炎？干酪乳杆菌通过丁酸代谢调控炎症

文献导读

类风湿关节炎（RA）是一种慢性自身免疫性疾病，主要表现为滑膜炎症、软骨损伤和骨质破坏。近年来研究发现，肠道菌群失调及其代谢产物变化与RA的发生发展密切相关，其中短链脂肪酸（SCFAs）因具有免疫调节作用而受到关注。

2026年7月，山西中医药大学等单位研究团队在国际期刊《Gut Microbes》发表研究论文。研究发现，干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）能够通过调节肠道菌群、促进丁酸生成及抑制HDAC/NF-κB炎症信号，减轻小鼠关节炎症与组织损伤，为益生菌干预类风湿关节炎提供了新的研究依据。

研究设计

临床人群分析：对30名RA患者和30名健康受试者进行肠道菌群与临床指标相关性分析

动物干预实验：建立胶原诱导性关节炎（CIA）小鼠模型，进行为期4周的干酪乳杆菌干预，评估关节炎症与肠道变化

多维度检测分析：16S rRNA测序、短链脂肪酸检测、组织病理分析、Western blot及O-GlcNAc修饰蛋白质组学

机制验证：通过丁酸补充和细胞实验，探究干酪乳杆菌改善关节炎症的潜在机制

研究结果

• 干酪乳杆菌丰度与RA相关，益生菌干预缓解关节损伤。RA患者肠道菌群结构明显改变，干酪乳杆菌相对丰度显著降低（P＜0.001），并与类风湿因子（RF）呈负相关。动物实验发现，连续28天干预显著减轻CIA小鼠足爪肿胀、滑膜炎症及软骨损伤，并部分缓解骨侵蚀。

• 干酪乳杆菌促进丁酸代谢，改善肠道屏障功能。16S rRNA测序显示，干预后Lactobacillus、Akkermansia及部分产丁酸菌丰度升高，短链脂肪酸相关代谢通路增强，粪便丁酸水平增加。同时，肠道紧密连接蛋白ZO-1、Occludin及黏蛋白MUC2表达升高，肠黏膜损伤减轻。

• HDAC/NF-κB信号与糖基化修饰共同参与炎症调控。 干酪乳杆菌干预降低了HDAC1、HDAC2及NF-κB相关蛋白表达。O-GlcNAc修饰蛋白质组学筛选出32条差异修饰肽段，并发现STAB1蛋白T2046位点的糖基化修饰变化。进一步实验提示，STAB1可能参与丁酸介导的炎症信号调节。

• 丁酸联合干预进一步增强抗炎效果。 丁酸补充实验发现，联合干预能够更明显地抑制IKK/IκBα及NF-κB相关信号，降低炎症因子水平，并减轻关节和肠道组织损伤，支持丁酸作为肠道菌群调节宿主炎症反应的重要功能介质。

总结

该研究系统揭示了益生菌L. casei通过“肠道菌群-丁酸-HDAC/NF-κB”轴及O-GlcNAc糖基化改善RA免疫微环境的多层次机制。L. casei不仅重塑肠道菌群、促进丁酸产生、修复肠屏障，还通过抑制HDAC/NF-κB信号和调控STAB1 O-GlcNAc修饰协同减轻关节炎症和骨破坏。该研究为益生菌干预RA提供了从临床菌群到分子机制的完整证据链，也为“微生物-代谢物-免疫”轴在自身免疫病中的应用提供了新思路。