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众所周知，艾滋病毒（HIV）是一种能攻击人体免疫系统的逆转录病毒，它会大量攻击并破坏人体免疫系统中最重要的CD4+ T淋巴细胞，使患者经过数年，甚至10年以上的潜伏期后发展成艾滋病（AIDS）患者，最终丧失免疫功能。
自艾滋病大流行开始以来，男男性行为者（MSM）受到 HIV-1 （全球主要流行的HIV毒株）的影响尤为严重，他们最大的风险因素是接受无保护措施的肛交。研究人员猜测，宿主肠道微生物组和肠道相关免疫系统的不利相互作用可能是MSM中HIV-1的易感因素；而感染HIV-1后肠道微生物组的变化又将对疾病进展产生不利影响。
2021年12月9日，发表在微生物学领域顶刊《Microbiome》（IF=14.65）上的一项最新研究中，来自美国匹兹堡大学的研究团队分析了美国艾滋病大流行早期的男男性行为者的粪便和血液样本，发现在感染HIV-1前几个月，他们的肠道微生物组就已经发生了致病性变化。该研究是第一个将感染HIV前的肠道微生物组组成与HIV易感性和疾病进展联系起来的研究，这一发现对急性HIV-1感染者的临床管理具有重要意义。
人类胃肠道具有肠相关淋巴组织（GALT），它协调宿主微生物共生。无论HIV-1的感染途径如何，病毒都会快速转移至GALT，并迅速攻击并破坏CD4+ T淋巴细胞，导致免疫系统受损，菌群失调。
已知影响肠道微生物组组成的因素很多，包括遗传、饮食、年龄、抗生素使用、性行为和疾病状态。此前已有许多横断面研究表明，在感染HIV-1的人群中发现宿主肠道微生物alpha多样性较低，促炎的变形杆菌（Proteobacteria）和普氏菌（Prevotella）的丰度增加，拟杆菌（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）等参与免疫反应的肠道有益菌的丰度降低。然而，关于早期感染HIV-1的宿主肠道微生物组的变化还鲜有报道。
在这项新研究中，研究人员分析了1984年4月至1985年12月，也就是美国HIV大流行早期参加美国多中心（匹兹堡大学是其中之一）艾滋病队列研究（MACS）的265名未感染HIV-1的男男性行为者（MSM）捐赠的粪便和血液样本。
在研究开始的一年中，有109人感染了HIV，然而科学家们还没找到原因。因此，MACS研究每六个月收集一次志愿者的粪便样本，以试图找出原因。一旦发现HIV呈阳性后，他们将停止再收集。然而，MACS研究团队并没有处理掉已有的样本，而是将它们低温冷冻储存了起来。
该团队表示，科学已经发展到今天的地步，他们现在可以重新研究这些样本，以找出男性感染HIV前后的肠道微生物组和免疫系统中发生了什么。
通过今天的技术手段，研究人员首次描述了这些MSM参与者肠道微生物组、血浆炎症细胞因子和外周血CD4 +的动态变化。
他们发现，在感染HIV-1之前两年一次的随访研究中，研究组和对照组的粪便微生物组组成和多样性存在显著差异。
在感染HIV-1后，与无抗逆转录病毒治疗10年以上且无HIV的参与者相比，随后更快（5年内）发展为艾滋病的参与者粪便中普雷沃氏菌（Prevotellaceae）等促炎细菌相对丰度增加；而四种已知参与免疫反应的细菌的水平较低。
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