Cell子刊：尿路“捣蛋鬼”，上海交通大学刘然等揭示类谷氨酸棒杆菌如何“种”出肾结石

发布时间：2026-09-11来源：iNature

肾结石（Nephrolithiasis）的发病率正在上升，微生物已被认为与肾结石形成有关，但其潜在机制尚未完全明确。

2026年9月8日，上海交通大学刘然、刘天罡、武汉大学徐华、刘同族共同通讯在

Cell Host & Microbe（IF=23.2）

在线发表题为

Hippuric acid metabolism by Corynebacteriumglucuronolyticum-like bacteria promotes calcium oxalate crystallization

的研究论文。

该研究发现草酸钙结石患者尿液中富集了一类解葡萄糖苷棒杆菌及其近缘种（Corynebacterium glucuronolyticum-like bacteria），并证实该类细菌可通过降解马尿酸和形成生物膜促进草酸钙结晶。

补充马尿酸或摄入蔓越莓均可抑制由C. glucuronolyticum-like细菌驱动的草酸钙结晶过程，为基于微生物群的结石预防策略提供了新的思路。

肾结石病是泌尿系统最常见的疾病之一。尽管肾结石已困扰人类数千年，但其精确的发病机制仍未被完全阐明。在各种类型结石中，草酸钙（CaOx）结石占主导地位，占所有病例的80%。

其形成涉及尿液中Ca²⁺和草酸根离子的过饱和，随后发生成核、晶体生长、聚集和黏附于肾上皮。由代谢异常或遗传易感性导致的高钙尿症和高草酸尿症被广泛认为是主要的致病危险因素。

近年来，微生物在CaOx结石形成中的作用日益受到关注。例如，尿路致病性大肠杆菌已被认为与CaOx结石相关。然而，即使没有临床感染，大肠杆菌仍然是尿液微生物组中普遍存在的成分，并且即使在无明显感染或炎症的情况下，抗生素也能增加耐药大肠杆菌的丰度。

新出现的证据进一步表明，即使在健康尿道个体中，包括大肠杆菌在内的尿液微生物组仍持续存在并保持代谢活性。这些发现提示其他微生物也可能有贡献。

机理模式图（图源自

Cell Host & Microbe

）

在此，尿液微生物组分析揭示草酸钙（CaOx）结石患者中富集了类谷氨酸棒杆菌（C. glucuronolyticum-like）细菌。体内和体外实验表明，类谷氨酸棒杆菌在实验模型中促进CaOx晶体的成核和聚集。在机制上，马尿酸（HA）被鉴定为一种关键的尿液抗结晶代谢物。类谷氨酸棒杆菌通过表达HA水解酶降解HA，从而加速晶体成核，同时生物膜形成加速晶体聚集。

类谷氨酸棒杆菌表现出多重耐药性，即使有效的抗生素也显示疗效不佳。然而，HA补充或蔓越莓来源饮食在实验模型中可减轻类谷氨酸棒杆菌相关的CaOx结晶。这些发现表明类谷氨酸棒杆菌通过代谢调控和生物膜组装参与CaOx结晶，突出了类谷氨酸棒杆菌和HA水解酶作为治疗靶点的潜力。

武汉大学中南医院泌尿外科博士后祁宽、博士生吴华辉、武汉大学药学院博士生闫书卿和武汉大学中南医院检验科肖潇副教授为该研究共同第一作者。上海交通大学刘然副研究员、刘天罡教授，武汉大学中南医院徐华教授、刘同族主任为该研究共同通讯作者。

参考消息：https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(26)00349-5

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