衰老过程中，肠道菌群的变化如何引起胰岛素抵抗？| 热心肠日报

今天是第930期日报。

Science子刊：肠道菌群怎样促进衰老相关胰岛素抵抗？

Science Translational Medicine[IF:16.71]

① 在小鼠和猕猴中分析与衰老相关胰岛素抵抗有关的菌群和免疫因素；② 衰老引起肠道菌群变化和菌群产物丁酸减少，Akk菌的丧失使肠道完整性受损，导致内毒素等炎性菌群产物易位；③ 当丁酸水平下降时，易位的菌群产物可激活CCR2+单核细胞，使网膜中的天然免疫细胞B1a转化为4BL细胞，后者表达的4-1BBL可激活其受体信号引发胰岛素抵抗；④ 直接补充或用恩诺沙星增加Akk菌、补充丁酸、减少CCR2+单核细胞或4BL细胞，均可恢复衰老动物的胰岛素反应。

Commensal bacteria contribute to insulin resistance in aging by activating innate B1a cells
11-14, doi: 10.1126/scitranslmed.aat4271

【主编评语】人体衰老与胰岛素抵抗（IR）和免疫失调相关，肠道菌群可能是二者背后的共同因素。Science Translational Medicine发表的最新研究，在小鼠和猴子中揭示了肠道菌群作用于免疫细胞进而促进衰老相关IR的新机制，Akk菌和丁酸也在其中扮演中药角色。该研究表明，对菌群-单核细胞-B细胞轴的靶向干预，可能是逆转衰老相关IR的潜在方法。（@mildbreeze）

林圣彩等：碳水化合物不是“妖魔”，均衡饮食有益健康

Cell Metabolism[IF:20.565]

① 随着代谢性疾病发病率的升高，碳水化合物一度被妖魔化，各种低碳水饮食也随之增加；② 最新研究在肿瘤细胞中发现，葡萄糖可通过一种新的代谢途径消耗活性氧（ROS）转化为乙酸，被细胞利用或进入循环，从而保护细胞；③ 一项对43万名参与者随访25年的研究显示，低碳水饮食可增加死亡率，50%~55%的碳水摄入死亡率最低；④ 以上研究对“高碳水摄入总是有害”的观点提出警示，我们仍应该回归到原始的智慧——均衡饮食带来健康。

Carbohydrates: Not All that Bad?
11-06, doi: 10.1016/j.cmet.2018.10.004

【主编评语】近年来膳食碳水化合物有被“妖魔化”的趋势，来自厦门大学林圣彩团队的评论文章近期在Cell Metabolism发表，总结了近期一项Cell研究发现的葡萄糖的细胞代谢新途径，对细胞有潜在保护作用，提示人们过度追求低碳水饮食未必是最健康的选择。（@mildbreeze）

我们真的补足了维他命么？

PNAS[IF:9.661]

① 人体蛋白质可分为生存性和长寿性，缺乏营养物质时长寿蛋白被优先牺牲，恶化衰老相关疾病；② 长寿维生素（LV）是维持长寿蛋白及其功能的膳食成分，区别于生存型维生素和必需矿物/元素（V/M）；③ LV涵盖若干生存型V/M、条件性维生素以及潜在功能物质，包括维生素K和D、硒、镁、ω-3脂肪酸（DHA和EPA）、胆碱、牛磺酸、麦角硫因、吡咯喹啉醌、醌和类胡萝卜素；④ 由于未考虑LV对长寿的影响，现有V/M摄入标准很可能低于健康所需量。

Prolonging healthy aging: Longevity vitamins and proteins
10-15, doi: 10.1073/pnas.1809045115

【主编评语】世界范围内维生素和必需矿物/元素（V/M）缺乏问题可能大于预期。本文总结了10余种V/M对长寿及相关疾病的影响，提出了长寿维生素这一概念，认为目前的V/M摄入标准未考虑营养物质缺乏对衰老的影响，很可能低估了人体长寿所需的V/M量。该观点对重新审视维生素、微量元素的作用、制定合理膳食标准和促进中老年健康具有参考价值。（@小肠君）

童年逆境可影响孕期的肠道菌群组成和应激炎症反应

Brain Behavior and Immunity[IF:6.306]

① 分析48名孕妇的童年逆境（ACE）经历问卷和肠道菌群，及其中19名孕妇的特里尔社会压力试验结果；② 高ACE（≥2个ACEs）孕妇普雷沃菌含量更丰富；③ 鉴定出与皮质醇、IL-6、TNF-α、C反应蛋白曲线下面积水平显著相关的肠菌类别；④ 高ACE女性通过饮食摄入ω-3多不饱和脂肪酸（DHA和EPA），可调节IL-6水平，抑制急性应激炎症反应，起到潜在保护作用；⑤ 多重童年逆境与孕期肠道菌群组成变化有关，这些变化可能影响压力下的炎症和糖皮质激素水平。

Childhood Adversity Impact on Gut Microbiota and Inflammatory Response to Stress During Pregnancy
11-03, doi: 10.1016/j.bbi.2018.11.005

【主编评语】孕期的炎症反应可对孕妇和胎儿发育产生不良影响，Brain Behavior and Immunity发表的一项研究表明，童年逆境可影响孕期的肠道菌群组成，与孕期的应激炎症反应水平相关，而摄入ω-3多不饱和脂肪酸可能有保护性作用。这些发现对研究童年逆境中的肠-脑轴机制有参考价值，并提示饮食干预或能改善相关孕期应激炎症反应，（@mildbreeze）

肠道菌群参与饮酒引起的肠道和神经炎症

Journal of Neuroinflammation[IF:5.193]

① 雌性小鼠中，慢加急性酒精摄入（持续10天少量摄入+一次急性酗酒）可诱导小鼠大脑和肠道炎症，使大脑皮质和小肠中多种促炎细胞因子表达增加、大脑皮质和海马体中的小胶质细胞活化和形态改变；② 摄入酒精同时每天口服抗生素，使小鼠血液内毒素降低、肠道细菌含量大幅减少，显著抑制了上述酒精摄入引起的变化，提示肠道菌群参与慢加急性酒精摄入诱导的炎症；③ 抗生素还使部分炎性体组分表达增加。

Reduced gut microbiome protects from alcohol-induced neuroinflammation and alters intestinal and brain inflammasome expression
10-27, doi: 10.1186/s12974-018-1328-9

【主编评语】饮酒引起的肠道菌群改变可促进肝损伤，本研究显示，肠道菌群在饮酒诱导的肠道和神经炎症中也起介导作用。（@mildbreeze）

中国药科大学：来自黄芪的多糖可改善糖尿病小鼠的菌群和认知功能

Carbohydrate Polymers[IF:5.158]

① 从黄芪废渣中提取并分离一种新型多糖，命名为AERP，通过单糖组成和糖苷键构型确定多糖结构；② 体外实验表明AERP可以抑制葡萄糖扩散；③ AERP对2型糖尿病小鼠（db）有降糖作用，改善胰岛素抵抗，减少胰腺、肝脏、肾脏、回肠和大脑海马区的损伤，改善空间学习和记忆损伤；④ AERP降低db肠道乙酸和、丙酸和戊酸水平，提高丁酸水平，改善肠道菌群紊乱；⑤ 用AERP调节肠道环境或能改善代谢紊乱相关的认知功能障碍。

A polysaccharide extracted from Astragalus membranaceus residue improves cognitive dysfunction by altering gut microbiota in diabetic mice
10-16, doi: 10.1016/j.carbpol.2018.10.041

【主编评语】Carbohydrate Polymers近期发表来自中国药科大学团队的研究，从黄芪工业废渣中分离并鉴定了一种新的多糖AERP，并通过小鼠实验表明AERP有降糖作用，可改善糖尿病小鼠的肠道菌群和认知功能障碍，或有临床转化前景。（@mildbreeze）

色氨酸代谢与儿童多发性硬化相关

Annals of Clinical and Translational Neurology[IF:4.649]

① 分析儿童多发性硬化（MS）或临床孤立综合征患者的样本，与健康对照进行对比；② 血清中色氨酸（Trp）及其肠道菌群代谢物吲哚乳酸的相对丰度较高，与较低的MS风险相关；③ 吲哚乙酸和吲哚丙酸的相对丰度较高，与较低的残疾和较好的处理速度相关，较高的犬尿氨酸相对丰度与较高的复发率相关；④ 在发现和验证组中，血清Trp水平每升高1mcg/mL，MS的几率分别减少20%和32%；⑤ 参与Trp分解代谢的肠道菌群基因的相对丰度较低与较高的复发风险相关。

Altered tryptophan metabolism is associated with pediatric multiple sclerosis risk and course
10-01, doi: 10.1002/acn3.637

【主编评语】色氨酸是人体的必需氨基酸，肠道菌群和宿主代谢色氨酸生成的代谢产物，可影响大脑免疫应答。本研究分析了色氨酸及其代谢物与儿童多发性硬化的风险、程度和复发的关联，值得专业人士关注。（@mildbreeze）

发掘骆驼瘤胃中的微生物功能基因

Biotechnology for Biofuels[IF:5.497]

① 骆驼瘤胃宏基因组中糖苷水解酶的编码密度是25个/Mbp，显著高于牛瘤胃；② 发现66个较完整的基因组，其中拟杆菌含有较高比例的脱支酶和寡糖降解酶基因，厚壁菌和纤维杆菌门富含纤维素酶和半纤维素酶基因，显示出极高的多样性；③ 此外，乙酸盐代谢多由古菌完成，丙酸盐的生产由拟杆菌、厚壁菌、螺旋菌和纤维杆菌参与，丁酸则由厚壁菌门通过丁酸激酶途径生产；④ 这些结果表明骆驼瘤胃的微生物组是一种密集且尚未开发的酶来源。

A metagenomic analysis of the camel rumen's microbiome identifies the major microbes responsible for lignocellulose degradation and fermentation
08-02, doi: 10.1186/s13068-018-1214-9

【主编评语】各类反刍动物的瘤胃菌群中特有的多糖降解基因，最近受到了持续曝光。本研究对骆驼的瘤胃宏基因组进行了挖掘，有些有意思的发现。（@gaoch）

感谢本期日报的创作者：mildbreeze，Echo，yang*^_^*，MAY DAY，徐笑，女巫，药农

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