Cell Rep Med丨痤疮丙酸杆菌代谢产物通过AhR保护皮肤屏障功能|宿主|屏障|炎症|皮损|细胞|角质

皮肤屏障是人体抵御外界刺激和病原体入侵的第一道防线，其功能受损与特应性皮炎 (atopic dermatitis, AD) 等多种炎症性皮肤病密切相关。近年来，皮肤微生物群在维持皮肤稳态中的作用日益受到关注，但共生菌究竟通过哪些分子机制调控宿主屏障功能，仍有待深入阐明。

近日，中国医学科学院皮肤病医院姚煦课题组联合复旦大学附属华山医院李巍课题组在Cell Reports Medicine杂志上发表题为CommensalCutibacteriumacnes-derivedindolelacticacid safeguards skin barrier function through the aryl hydrocarbon receptor的研究论文。该研究发现，皮肤常驻共生菌痤疮丙酸杆菌( C . acnes )能够产生色氨酸代谢产物吲哚-3-乳酸( indolelactic acid , ILA ) ，并通过激活宿主芳香烃受体( aryl hydrocarbon receptor, AhR )信号通路促进皮肤屏障稳态维持。

研究团队首先通过代谢组学与功能筛选发现，无论是在体外培养的菌株上清液中，还是直接采集的 AD 患者非皮损区皮肤表面样本中，关键色氨酸代谢产物 ILA 的水平均显著低于健康对照。更值得注意的是，患者皮肤表面的 ILA 含量与疾病严重程度评分以及经表皮水分流失 ( transepidermal water loss, TEWL ) 呈负相关，提示其可能与皮肤屏障功能受损密切相关。

进一步实验表明， ILA 能够作用于角质形成细胞，激活 AhR 通路，上调一系列与紧密连接相关基因的表达，同时抑制角质形成细胞来源的炎症因子表达，从而增强皮肤屏障功能、减轻炎症损伤。这一结果提示，皮肤共生菌不仅是皮肤表面的 “ 定植者 ” ，还可通过分泌小分子代谢物与宿主进行功能性对话，共同维持皮肤稳态。

在疾病相关模型中， ILA 对皮肤屏障损伤以及 MC903 诱导的 AD 样小鼠模型表型均表现出改善作用。为了确认 AhR 在此过程中的关键作用，研究团队进一步构建并使用了角质形成细胞特异性敲除 AhR 的转基因小鼠。结果显示，在这些小鼠中，无论是屏障修复模型还是 AD 模型，外用 ILA 所产生的保护效应均明显减弱，证明 ILA 的作用依赖于角质形成细胞内的 AhR 信号通路。

该研究也提示， C. acnes 并不能被简单视为单一的致病菌，其在健康皮肤中的生理作用值得重新认识；不同菌株及其代谢产物可能在维持皮肤微环境平衡中发挥重要作用。

最后，研究团队还开展了一项初步的概念验证性人体试验，在受试者身体对称分布的皮损部位分别外用 ILA 或对照溶剂。经过两周治疗后，外用 ILA 一侧皮损的临床评分改善更为显著，提示 ILA 具有一定的临床转化潜力。