Nature Reviews Microbiology
[IF:103.3]
Lactobacilli biology, applications and host interactions
主要作者： Alejandra Mejía-Caballero，Maria L. MarcoReview10.1038/s41579-025-01205-72025-07-23核心主题与观点：乳杆菌（Lactobacilli）作为多样化的微生物群，广泛分布于自然和宿主环境，其代谢特性、宿主互作及应用价值在食品工业与健康领域具有重要影响。分类与多样性：乳杆菌涵盖300余种，分属25个新属，进化路径差异显著，部分物种适应宿主特异性（如人体阴道的L. iners），而泛化物种（如L. plantarum）具较大基因组及环境适应性。代谢机制：乳杆菌以发酵为主，分为同型（仅乳酸）与异型发酵（乳酸+乙醇/二氧化碳），近年发现呼吸代谢及细胞外电子转移（EET）可提升能量利用效率。宿主生态：在人体肠道中占比低但功能关键，如L. reuteri促进免疫调节；阴道以乳杆菌主导，特定物种（如L. crispatus）抑制病原体；昆虫肠道与植物表面为其重要栖息地。食品发酵应用：主导酸奶、奶酪等发酵食品，依赖菌群协同作用，但部分物种亦引发食品腐败；代谢产物如乳酸、γ-氨基丁酸赋予食品功能特性。益生菌与治疗：乳杆菌是临床试验最广泛应用的益生菌，特定菌株（如LGG）可缓解腹泻、肥胖等疾病，工程菌开发拓展其在肠道靶向治疗中的潜力。研究挑战与方向：需深入解析宿主-微生物互作机制，优化菌株筛选以提升益生菌疗效，并探索其在农业、环境修复等领域的应用。
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