溃疡性结肠炎是一种伴随有肠道粘膜炎症和溃疡的慢性复发性疾病，在世界范围发病率有增高趋势，普遍认为是由一系列复杂因素如环境、基因、免疫调节因子等引起的多基因多重疾病。肠道微生物组成在一定阶段内是稳定的，所以许多研究推断肠道微生物组可以作为判断人体健康状态的潜在标志和干预治疗的靶点。同时，有报道称肠道微生物组在炎症性肠道疾病（IBD）方面扮演了非常关键的作用，包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD），因为肠道微生物组的复杂性和多样性，识别和证明哪些特殊菌株在炎症性肠病（IBD）发病机理方面起到关键作用是非常困难的。在正常人体肠道中的微生物菌群常有六大门类，它们分别是拟杆菌门、厚壁菌门、放线菌门、变形菌门、疣微菌门和梭杆菌门，其中拟杆菌们和厚壁菌门占有统治地位。在健康人体肠道中，厚壁菌门（革兰氏阳性菌群）被分类为两个主要群组：杆菌和梭菌（主要是梭菌IV组和梭菌XIVa组）。革兰氏阴性菌拟杆菌属在肠道中也是最富集的菌群之一。
近期上海第二军医大药学部的研究人员将溃疡性结肠炎（UC）和几种常见微生物组群之间的关系进行了综述发表在FrontiersinImmunology杂志上。
普氏粪杆菌Faecalibacteriumprausnitzii
普氏粪杆菌是人体肠道最富集的菌群，在正常的健康人体内约占总数量的6-8%，它是短链脂肪酸（SCFA）中一种-丁酸的主要生产者。短链脂肪酸具有抗炎症的功效，因为它增强了调节T细胞（Treg）的生成和肠道上皮细胞的能量供给，同时促进抗炎症细胞因子如白细胞介素-10（IL-10）的分泌。另外，它可能还干扰NF-κB的活化，阻断IL-8生成。普氏粪杆菌通过它的抗炎症机制在保护结肠功能方面起到十分重要的作用。
梭菌Clostridium
梭菌是一种革兰氏阳性菌群，包括几种重要的人类病原体，如肉毒杆菌病原体和引起腹泻的艰难梭菌。与UC相关的主要菌株有三种：艰难梭菌、球状梭菌和柔嫩梭菌。相反地，另外两种梭菌群XIVa和梭菌群IV却有利于缓解UC。它们通过生产丁酸，在维持正常的肠道功能方面起到关键作用，而且能够减少UC的患病率，可能是潜在的治疗UC的靶点。据报道，通过小鼠体外实验发现梭菌IV通过诱导致耐受性树突细胞（DCs）和调节T细胞（Treg）从而干扰免疫炎症反应过程。
拟杆菌属Bacteroides
革兰氏阴性菌的一种，专性厌氧菌，是哺乳动物肠道共生菌群的重要组成，拟杆菌属通常具有遗传多样性，在哺乳动物肠道菌群中具有优势地位。该类菌可以通过对宿主的免疫调节和稳态维持发挥它的优势功效，据报道它可以通过分泌多糖A诱导CD4+免疫细胞分泌IL-10和IL-17。但是它不完全是有益菌，某些脆弱拟杆菌（Bacteroidesfragilis）可能会侵袭肠道组织导致损伤。另外，某些普通拟杆菌（Bacteroidesvulgatus）和卵形拟杆菌（Bacteroidesovatus）也被发现影响炎症性肠病（IBD）的发展。
图片来源：FrontiersinImmunology
大肠杆菌Escherichiacoli
大肠杆菌通常在温血动物的下肠道存在，属于大肠菌群家族（革兰氏阴性菌的大家族，包含许多有害菌株）。作为广泛存在于脊椎动物中的共生菌株，每年通过肠内和肠外的途径感染并导致超过万人死亡。因为它可以通过水和沉淀物传染，也经常作为水体污染的检测标志。环境温度和水体中的营养物质可以支持腐生大肠杆菌存活。UC患者感染发炎部位的大肠杆菌数量明显比正常部位增多，同时活性UC患者肠道中大肠杆菌相较非活性UC患者和正常人更富集。大肠杆菌，特别是粘附性侵蚀大肠杆菌（AIEC）在UC患者体内富集，其在肠道粘膜中的数量比在粪便样品中更多。AIEC菌株可以侵蚀肠道上皮细胞，在巨噬细胞中增殖并诱发肉芽肿。
双歧杆菌Bifidobacterium
常见的厌氧革兰氏阳性菌群，在肠道任何部位都可见到。双歧杆菌被广泛的用作益生菌，它在UC治疗方面起到关键效果。它被证明口服可以通过作用于Tr1细胞促进IL-10分泌从而阻塞小鼠的肠道炎症通路，因此可以改善免疫受损的小鼠UC病情。
幽门螺旋杆菌Helicobacterpylori
幽门螺旋杆菌是发现于胃肠道中的螺旋型微需氧代谢菌，它即广泛分布于胃中，也同样被发现于UC患者的结肠和粪便中。幽门螺旋杆菌和UC患病情况的关系是复杂和矛盾的。既有研究通过临床症状和组织病理学发现它能显著缓解DSS诱导的慢性肠炎和T细胞传导的肠炎，显示在UC患者中起到明显的保护作用；然而也有一些流行病学的研究数据显示在幽门螺旋杆菌和UC之间没有明显关联。
梭杆菌Fusobacteriumspecies
梭形杆菌属是厌氧革兰氏阴性菌，它是口腔和肠道中的常见菌群。然而某些特殊的梭形杆菌如粘附型、侵蚀型、促炎症型等被识别为是UC的病原体，其中包括核粒梭形杆菌、变形梭杆菌等。
其他菌株
除以上微生物菌群外，还有许多其他种属与UC的发病机制和进展有关，如人罗斯伯里氏菌（Roseburiahominis）、直肠真杆菌（Eubacteriumrectale）、单核细胞增生李斯特菌（Listeriamonocytogenes）和白色念珠菌（Candidaalbicans）等。人罗斯伯里氏菌是一种属于厚壁菌门的菌株，可以分泌丁酸，在UC患者体内它的数量比在正常人群中明显减少；直肠真杆菌在UC患者中数量显著减少，特别是小儿UC患者；单核细胞增生李斯特菌是一种革兰氏阳性菌，也是一种细胞内病原体，常会传染到其他部位，最近的研究显示它会加重UC病情，不过UC患者内镜活检结果显示它的数量与正常组相同；白色念珠菌在91.7%的UC患者中都可见且会延缓病情的好转。
图片来源：FrontiersinImmunology
肠道微生物菌群在溃疡性结肠炎（UC）发病过程中的作用途径，如图。包含四种有害菌：大肠杆菌、梭杆菌、单核细胞增多性李斯特氏菌、白念珠菌；七种正常或有益菌株：普氏粪杆菌、梭菌簇IV和XIVa、双歧杆菌、拟杆菌、幽门螺旋杆菌、罗氏菌、直肠真杆菌。它们中有益菌通过分泌多糖A（PSA）、丁酸、短链脂肪酸等，诱导树突细胞（DC）和调节性T细胞（Treg），促进IL-10和TGFβ等分泌调节免疫负反应，增强肠道上皮细胞营养供给等途径，改善溃疡性结肠炎的病症。而其中的有害菌，如大肠杆菌会侵袭肠道上皮细胞，在巨噬细胞中复制，诱发肉芽肿，激活免疫反应增强炎症，进一步加重UC患病情况。
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