人群检出率较高的粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)，你了解它吗？

谷禾健康

Bacteroides stercoris（粪便拟杆菌）是一种革兰氏阴性厌氧菌，是人类肠道微生物组的常见居民，人群检出率超过97%，也被鉴定为阴道微生物群的组成部分。

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它被归类为拟杆菌属，以降解碳水化合物和产生短链脂肪酸(SCFA)的能力而闻名。和拟杆菌属的大多数物种一样，B.stercoris呈杆状、无鞭毛、不运动、不形成孢子、过氧化氢酶阴性。B.stercoris上还存在岩藻糖基化糖蛋白，生长的最佳温度为37°C。

B.stercoris可以参与葡萄糖、甘露糖、木糖的代谢，并产生琥珀酸盐和短链脂肪酸（如丙酸、乙酸和少量异丁酸盐及异戊酸盐）。吲哚试验呈阳性（能够分解色氨酸生成吲哚）。还能够水解七叶苷，但不能发酵纤维二糖。Bacteroides stercoris HJ-15 还可降解多种糖胺聚糖(GAG)，并具有肝素裂解酶活性，能够降解肝素、硫酸乙酰肝素、硫酸阿托品和硫酸软骨素。

Bacteroides stercoris对青霉素有抗性，但对甲硝唑、碳青霉烯类和β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂组合敏感。

典型菌株：ATCC 43183（VPI B5-21）

DNA的G+C含量：46 mol%。

此外还有B.stercoris CCUG 38733；

B.stercoris NCTC 13053；

B.stercoris ATCC 43183；

B.stercoris DSM 19555；

B.stercoris CIP 104203；

B.stercoris JCM 9496；

B.stercoris KGMB 02265等菌株。

虽然Bacteroides stercoris（粪便拟杆菌）广泛存在于人体肠道中，但其丰度在一些疾病中会发生显著变化，包括非酒精性脂肪肝、肝细胞癌、糖尿病肾病、克罗恩病、自闭症谱系障碍、胃食管反流病、结肠炎和一些出血性疾病等。这些变化可能与疾病存在因果关系，有望作为生物标志物用于早期诊断和预防。并且粪便拟杆菌(B.stercoris)中的特定菌株可能对人体具有一定的有益作用。

粪便拟杆菌(B.stercoris)丰度过高与疾病

多项科学研究和微生物组分析发现，粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)在某些病理状态和疾病条件下的相对含量和绝对数量均呈现明显上升趋势。

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粪便拟杆菌(B.stercoris)丰度较高反映非酒精性脂肪肝

▸ 证据强度：高

上海六院内分泌代谢科、上海市糖尿病重点实验室的贾伟平教授和李华婷教授等人的团队在Cell Metabolism期刊发表了相关研究论文。

研究团队在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者中开展了一项为期4个月的随机、双盲、平行对照临床试验(n=200)，通过精准的临床指标评估抗性淀粉干预对NAFLD的治疗作用，同时进行多组学研究全面分析肠道微生物和代谢物的改变，探索抗性淀粉改善NAFLD的潜在机制，并进一步对其中发挥作用的关键菌种和代谢物进行因果验证。

研究发现，非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者Bacteroides stercoris丰度更高。并且与对照组相比，接受Bacteroides stercoris干预的小鼠NAFLD组织学表现、肝酶水平、肝内甘油三脂含量及血清脂多糖水平均显著升高，肝脏炎症及纤维化相关基因表达显著增加，提示了Bacteroides stercoris可以促进NAFLD的进展。另外，接受Bacteroides stercoris灌胃小鼠的粪便支链氨基酸水平显著更高，尤以缬氨酸最明显。

使用抗性淀粉减少了粪便拟杆菌，改善疾病

宏基因组学分析显示，抗性淀粉(RS)干预后菌群多样性显著变化，其中粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)丰度较对照组显著下降。其与肝内甘油三酯、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)呈显著正相关，并与代谢物缬氨酸显著正相关。在欧洲（肝活检）和中国的其他队列中也发现，NAFLD患者的Bacteroides stercoris丰度显著高于健康对照组。

doi: 10.1016/j.cmet.2023.08.002.

抗性淀粉干预后丙氨酸转氨酶(ALT) 、天冬氨酸转氨酶(AST)和γ-谷氨酰转肽酶(GGT)显著降低，这表明肝损伤的改善。RS干预也缓解了血脂异常，表现为总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的改善。

编者小结

根据这项大型研究，我们推测粪便拟杆菌(B.stercoris)丰度升高可能可以作为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的一个生物标志物，并且通过施用抗性淀粉降低了粪便拟杆菌丰度，并改善了肝损伤。该菌的丰度变化也有助于用于评估NAFLD的治疗效果。

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粪便拟杆菌(B.stercoris)丰度变化可能反映肝细胞癌进展

▸ 证据强度：一般

法国前瞻性队列研究了51名肝细胞癌(HCC)患者的肠道微生物群，以阐明肠道微生物群如何随着HCC进展而变化。

研究发现，B.stercoris在肝细胞癌(HCC)早期患者的肠道微生物组中占较高比例，平均占其肠道微生物组的0.7%（图 C）。但在晚期肝细胞癌患者的粪便样本中非常低，只在一名患者中检测到，并且相对丰度低于0.01%（图D）。

肝细胞癌患者肠道微生物组分析

doi: 10.1016/j.gastha.2024.07.020.

Bacteroides stercoris在早期肝细胞癌(HCC)患者的粪便样本中显著富集，在晚期HCC中显著降低。

通过这些结果，研究人员认为B.stercoris可用作一种新的无创粪便生物标志物来评估肝细胞癌(HCC)进展。

3

粪便拟杆菌(B.stercoris)在糖尿病肾病患者显著富集

▸ 证据强度：低

糖尿病肾病(DN)是终末期肾病的主要原因，越来越多的研究表明，肠道微生物群在糖尿病(DM)和糖尿病肾病中起着关键作用。使用来自健康对照和2型糖尿病(T2DM)患者的粪便样本进行宏基因组学测序，并分析肠道微生物群。

发现糖尿病肾病患者的粪便样本中肠道微生物群失衡，2型糖尿病和糖尿病肾病患者产生丁酸盐的细菌(Clostridium、Eubacterium、Roseburia intestinalis） 和潜在益生菌(Lachnospira和Intestinibacter)的相对丰度显著降低。而Bacteroides stercoris在糖尿病肾病患者的粪便样本中显著富集。

4

克罗恩病患者中粪便拟杆菌(B.stercoris)增加

▸ 证据强度：低

有研究报道克罗恩病(CD)患者粪便中粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)丰度增加。血清对B.stercoris和B.vulgatus的IgG结合谱显示个体间差异，并强调克罗恩病血清对这些拟杆菌的强反应性。

克罗恩病患者对拟杆菌属的IgG反应性显著增加，B.stercoris上存在岩藻糖基化糖蛋白，表明对岩藻糖化寡糖的增强反应可能由携带岩藻糖的肠道细菌诱导。增强的抗体对岩藻糖基化表位的反应可能通过改变循环抗体与内源性糖蛋白的结合产生全身效应。

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胃食管反流病中粪便拟杆菌(B.stercoris)占比较高

▸ 证据强度：低

对24例胃食管反流病(GERD)患者的粪便微生物群进行16S rRNA测序显示，小肠细菌过度生长(SIBO)的GERD患者中单形拟杆菌(bacteroides uniformis)和粪便拟杆菌(bacteroides stercoris)为优势菌群。

注：GERD和SIBO患者的代谢物存在差异，主要与ATP结合盒转运蛋白(ABC转运蛋白)相关。

研究确定了几个关键微生物类群是GERD伴SIBO患者的独特粪便微生物群，包括Bacteroides uniformis、Bacteroides stercoris、Anaerostipes、Clostridium XVIII、Anaerotruncus和Alistipes indistinctus。这些微生物可能在小肠细菌过度生长合并胃食管反流病患者的肠道微生物群失调中发挥重要作用。

6

出血性疾病—与粪便拟杆菌(B.stercoris)正相关

▸ 证据强度：低

有研究认为微生物组特征可以作为凝血缺陷、紫癜和其他出血性疾病(CPH)早期识别和监测的生物标志物。例如，粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)、肠杆菌和粪球菌属 ART55/1 的异常水平可能有助于预测CPH的发生，从而允许及时干预。

他们认为粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)丰度与凝血缺陷、紫癜等出血性疾病的风险呈正相关。

粪便拟杆菌(B.stercoris)丰度过低与疾病

一些研究还表明，粪便拟杆菌(B.stercoris)的丰度在某些疾病状态下呈现明显降低的趋势。

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自闭症—B.stercoris相对丰度减少

▸ 证据强度：一般

研究表明，自闭症谱系障碍(ASD)儿童的肠道微生物组组成显著异于健康儿童。

利用宏基因组学技术对30名健康儿童和30名自闭症儿童(C-ASD)进行队列分析。结果显示，两组基因数目存在差异，C-ASD组的物种丰富度估计量指数和香农指数显著降低，表明其α多样性下降，且群落结构存在显著差异。

检验结果表明自闭症儿童(C-ASD)组的Bacteroides stercoris、Bacteroides plebeius和Bacteroides plebeius的相对丰度显著低于对照组。

2

显微镜下结肠炎—B.stercoris耗尽

▸ 证据强度：一般

一项研究纳入了683名参与者，其中131名患有活动性显微镜下结肠炎(MC)，159名患有慢性腹泻，以及393名年龄和性别匹配的对照，没有腹泻。

注：显微镜下结肠炎是一种以慢性水样腹泻、结肠镜下结肠黏膜正常而病理学检查在显微镜下可见特异性改变的一组临床病理综合征。

与对照组和MC的缓解期相比，活动性MC中粪便微生物组的特征是较低的α多样性。如Blautia glucerasea和Bacteroides stercoris，在MC中耗尽。

粪便拟杆菌(B.stercoris)可能存在的有益作用

前面已经详细讨论了粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)在多种疾病中的丰度变化情况，那么作为一种在人类肠道中常见的共生菌，它是否也具有一些潜在的有益作用呢？答案是有的，我们在一些研究中发现了其特定菌株的有益作用。

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B.Stercoris KGMB02265—利于减重

▸ 证据强度：高

近期的一项研究发现粪便拟杆菌的一个特定菌株Bacteroides stercoris KGMB02265具有抗肥胖作用。

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抑制高脂饮食诱导的的体重增加

为了在验证Bacteroides stercoris KGMB02265的减肥特性，使用高脂肪饮食(HFD)诱导的肥胖模型进行小鼠实验。HFD喂养9周后，与低脂饮食(LFD)喂养组相比，HFD喂养的小鼠体重增加了29.53%。然而，施用Bacteroides stercoris KGMB02265组的体重与LFD喂养的组相比仅增加了13.46%。

此外，用Bacteroides stercoris KGMB02265无细胞上清液(BsCFS)处理后，脂肪细胞脂质含量降低。还测量了附睾白色脂肪组织的重量，结果显示，施用KGMB02265的组附睾脂肪重量显著低于HFD组。由此可见，口服KGMB02265减少了HFD喂养小鼠的脂肪沉积，导致体重下降。

恢复葡萄糖耐量，降低瘦素和甘油三酯水平

肥胖不仅表现为体重增加，还伴随多种血清参数的变化。由于胰岛素敏感性下降，肥胖患者难以维持葡萄糖稳态。通过口服葡萄糖耐量试验(OGTT)评估胰岛素敏感性，结果显示Bacteroides stercoris KGMB02265改善了葡萄糖耐量并降低了OGTT期间的最大峰值。

此外，瘦素作为调节食欲的脂肪因子，在肥胖个体中因脂肪比例较高而水平升高。HFD喂养的小鼠血清瘦素水平显著升高，而施用KGMB02265后显著降低。

血清甘油三酯水平与肥胖密切相关，HFD喂养组甘油三酯水平升高，但KGMB02265表现出明显的抑制作用。

编者小结

综上所述，Bacteroides stercoris KGMB02265通过改善高脂饮食下的葡萄糖耐量、瘦素和甘油三酯水平，显示出明显的抗肥胖效果，未来有望应用于减重领域。

2

可能降低SARS-CoV-2感染风险

▸ 证据强度：低

研究发现，高SARS-CoV-2(2019新型冠状病毒)传染性人群的粪便样本中，Collinsella aerofaciens、Collinsella tanakaei、Streptococcus infantis和 Morganella morganii丰度较高，这些菌群都具有一定的促炎作用，同时核苷酸从头合成、氨基酸合成及糖酵解功能增强。

而低或无SARS-CoV-2传染性人群粪便样本中，短链脂肪酸产生菌如Parabacteroides merdae、粪便拟杆菌(Bacteroides stercoris)、Alistipes onderdonkii 和Lachnospiraceae bacterium 1_1_57FAA丰度较高。

B.stercoris可能的保护机制如下：

产生短链脂肪酸：作为Bacteroides属成员，B.stercoris是已知的短链脂肪酸产生菌，短链脂肪酸在增强宿主免疫力方面起着关键作用。

调节ACE2受体：动物研究表明，B.stercoris与抑制结肠ACE2表达相关，ACE2是SARS-CoV-2的主要细胞入口点，抑制ACE2可能减少病毒进入肠道上皮细胞的机会。

结语

粪便拟杆菌是人类肠道微生物组的常见成员，是典型的人体共生菌。

该菌与多种疾病有关联：在非酒精性脂肪肝患者中丰度显著升高，与肝内甘油三酯、肝酶水平呈正相关，且通过动物实验证实其可促进非酒精性脂肪性肝病进展；此外，其丰度变化还见于糖尿病肾病、早期肝细胞癌、克罗恩病及胃食管反流病患者。

同时，初步研究显示其特定菌株(B.Stercoris KGMB02265)具有减重潜力，能减少高脂饮食小鼠的脂肪沉积，改善葡萄糖耐量和血脂指标。该菌在低SARS-CoV-2传染性人群中丰度较高，可能通过产生短链脂肪酸增强免疫力。

作为肠道微生物组中的重要成员，粪便拟杆菌展示了成为疾病生物标志物和潜在益生菌的双重价值，值得继续关注和深入研究。针对特定菌株的研究是未来发展的重要方向，通过临床试验验证其在不同健康指标和疾病防治中的实际效果，可能是实现微生物干预的重要一步。

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