刘宏伟等解析：特定肠道菌如何“双管齐下”改善肥胖和代谢 | 热心肠日报

今天是第978期日报。

刘宏伟+刘双江：狄氏副拟杆菌改善小鼠肥胖和代谢障碍

Cell Reports[IF:8.032]

① 在遗传和饮食诱导的两种肥胖小鼠模型中，口服狄氏副拟杆菌（PD）可改善代谢，控制体重、减少高血糖和脂肪肝；② PD可转化胆汁酸，增加次级胆汁酸石胆酸（LCA）和熊去氧胆酸（UDCA），还能产生琥珀酸；③ 补充LCA+UDCA可活化肠道FXR-FGF15通路、恢复肠道屏障完整性，从而缓解小鼠高血脂；④ 琥珀酸可结合果糖-1,6-二磷酸酶并增加其活性，从而促进肠道糖异生，补充琥珀酸可减轻小鼠高血糖；⑤ 补充琥珀酸+LCA+UDCA对肥胖小鼠的益处与补充PD相似。

Parabacteroides distasonis Alleviates Obesity and Metabolic Dysfunctions via Production of Succinate and Secondary Bile Acids
01-02, doi: 10.1016/j.celrep.2018.12.028

【主编评语】Cell Reports刚刚发表了由中科院微生物所刘宏伟和刘双江团队合作完成的研究，揭示了肠道共生菌狄氏副拟杆菌（PD）通过影响肠道胆汁酸代谢和生成琥珀酸，改善小鼠肥胖和糖脂代谢的机制，表明PD具有成为益生菌的潜质。该研究不仅加深了对肠道共生菌生理作用及机制的理解，还首次证明了琥珀酸是肠道糖异生通路限速酶——果糖-1,6-二磷酸酶（FBPase）的天然配体和激动剂，提示靶向FBPase的激动剂是研发降糖药物的新思路。（@mildbreeze）

Nature：饮酒和吸烟为啥增加食管癌风险？

Nature[IF:41.577]

① 收集139例有或无食管鳞癌（ESCC）的患者共682个食管组织样本，检测基因突变；② 鉴定出普遍存在的4种突变特征：2种与ESCC风险因素（饮酒、吸烟）相关，1种与衰老相关；③ 在生理正常的食管上皮细胞（PNE）中存在大量携带驱动突变的细胞克隆，这类克隆可出现于幼儿期，并随年龄增长而扩张，在老年人中几乎可覆盖整个食管上皮；④ ESCC中TP53是主要驱动突变，PNE中NOTCH1和PPM1D突变的比例增加；⑤ 饮酒和吸烟可加剧突变的积累和突变细胞的扩张。

Age-related remodelling of oesophageal epithelia by mutated cancer drivers
01-02, doi: 10.1038/s41586-018-0811-x

【主编评语】食管癌是我国高发的癌症之一，饮酒和吸烟是风险因素。Nature发表的一项最新研究，通过多种测序方法，分析了食管鳞癌（ESCC）和未患ESCC的食管组织中的驱动突变，即能帮助细胞在癌变中获得选择优势的基因突变。该研究发现，随着年龄增长，携带驱动突变的细胞克隆会不可避免地出现和扩张，而饮酒和吸烟可加速该过程。这些发现加深了对衰老过程中正常细胞发生癌前变化的规律的认识，为饮酒和吸烟等ESCC风险因素促进癌变提供了进一步证据。（@mildbreeze）

食管菌群与Barrett食管和食管癌（综述）

PLoS Pathogens[IF:6.158]

① 食管癌致死率较高，包括食管鳞癌和食管腺癌（EAC），后者可能源于Barrett食管（BE）；② 分析16篇研究文献，发现正常食管主要被链球菌定殖，食管炎和BE与革兰氏阴性（G-）菌相关，EAC与大肠杆菌和具核梭杆菌等特定G-菌相关；③ 使用青霉素可能导致链球菌等保护性细菌减少，与食管癌风险增加相关；④ 质子泵抑制剂PPI也可通过影响胃PH值改变食管菌群组成结构；⑤ 非内镜无创取样方法，对研究食管菌群组成功能、早期检测和预防食管癌有重要意义。

Barrett's esophagus and esophageal cancer: Links to microbes and the microbiome
2018-12-01, doi: 10.1371/journal.ppat.1007384

【主编评语】食管中也有菌群，但相关研究还比较少。PLoS Pathogens近期发表的一篇综述文章，汇总了与食管癌和Barrett食管等疾病相关的食管菌群研究进展，值得参考。（@mildbreeze）

芳香烃受体：联系免疫与体内微环境的桥梁（综述）

Trends in Immunology[IF:14.188]

① 芳香烃受体（AhR）是通过同源配体结合激活的胞内受体和转录因子，是决定免疫和组织稳态的重要因素；② AhR能响应环境及饮食中的各种配体，其中菌群代谢色氨酸的产物是一种重要的激动性配体；③ AhR是胃肠道中菌群和免疫细胞稳态的基本传感器和调节剂；④ AhR可调控位于上皮屏障和全身的先天性和适应性免疫细胞的分化和炎症反应；⑤ 口服和注射AhR的外源性配体可调节自身免疫疾病，AhR的表达与活性与多种实体瘤的发生及发展相关。

The Aryl Hydrocarbon Receptor: Connecting Immunity to the Microenvironment
2018-11-05, doi: 10.1016/j.it.2018.10.010

【主编评语】Trends in Immunology上发表的一篇综述文章，详细介绍了芳香烃受体在免疫细胞中的功能，及其信号通路对免疫与微环境及各类相关疾病的调节作用。（@沈志勋）

帕金森病患者的肠道菌群变化

Movement Disorders[IF:8.324]

① 对帕金森病（PD，n=193）、多系统萎缩（MSA，n=22）、进行性核上性麻痹患者（PSP，n=22）和健康对照（HC，n=113）进行前瞻性观察病例对照研究；② 考虑混杂因素（年龄、性别、吸烟、饮食等）的影响，与HC相比，所有病程的PD的肠道菌群的毛螺菌科相对丰度降低；③ 毛螺菌科丰度降低、乳杆菌科和克氏菌科丰度升高与较差的临床表现（认知障碍、步态障碍和姿势不稳）相关；④ MSA与PSP的菌群变化与PD相似，只有部分菌科的丰度有差异。

Unraveling gut microbiota in Parkinson's disease and atypical parkinsonism
2018-12-21, doi: 10.1002/mds.27581

【主编评语】Movement Disorders上发表的一项最新研究，对帕金森病、多系统萎缩及进行性核上性麻痹患者的肠道菌群组成进行了对比分析。（@沈志勋）

粪便菌群移植治疗IBS和便秘的临床研究进展（综述）

Current Opinion in Pharmacology[IF:6.313]

① 总结粪菌移植（FMT）治疗IBS及功能性便秘（FC）的病例对照研究及随机临床试验（RCT）；② 对于IBS，5项RCT获得的结果并不一致，无法得出有效的结论；③ 感染后IBS（PI-IBS）及供体的基础菌群状态影响FMT效果；④ 在结肠慢传输型便秘中，仅有的一项RCT表明FMT的疗效更好；⑤ 在得出FMT在IBS和FC中的确切疗效之前，还需更大样本量的RCT，采用准确的安慰剂对照、平行设计和亚组分析，并且考虑PI-IBS、供体/受体菌群，以证实FMT的有效性。

Fecal microbiota transfer for bowel disorders: efficacy or hype?
2018-09-12, doi: 10.1016/j.coph.2018.08.012

【主编评语】Current Opinion in Pharmacology上发表的一篇综述文章，总结了利用粪菌移植治疗肠易激综合征及功能性便秘的几项病例对照研究及随机临床试验结果。（@沈志勋）

西北农林科技大学：固态厌氧消化帮助去除牲畜粪肥中的耐药基因

Bioresource Technology[IF:5.807]

① 牲畜粪肥是抗生素耐药基因（ARG）的热区，固态厌氧消化（SAD）是一种高效的牲畜粪肥处理方式；② 分别使用热SAD（55℃）、常温SAD（35℃）及液态厌氧消化（35℃）处理牲畜粪肥，分析处理后的ARG、可移动遗传元件及微生物群落的残留；③ 与液态厌氧消化相比，对于所检测的ARG及可移动遗传元件，SAD可显著降低至少7/10的ARG及所有的可移动遗传元件；④ 处理后，热SAD比常温SAD的ARG总丰度高出23.7%；⑤ 厚壁菌门及变形菌门是主要的ARG宿主。

Solid-state anaerobic digestion facilitates the removal of antibiotic resistance genes and mobile genetic elements from cattle manure
2018-09-03, doi: 10.1016/j.biortech.2018.09.013

【主编评语】来自西北农林科技大学的Jie Gu团队在Bioresource Technology上发表的一项研究，发现相比于液态厌氧消化，固态厌氧消化可更好地去除牲畜粪肥中的抗生素耐药性基因及可移动遗传元件。（@沈志勋）

一种可用于大规模粪便样本收集的试剂盒

BMC Microbiology[IF:2.829]

① 粪便样本的收集、储存、运输及DNA提取方法均影响菌群检测结果；② 在14份人粪便样本中对比OMNIgene•GUT kit试剂盒（室温保存24小时，o24h）或7天（O7d）与标准收集方法的可靠性和效率；③ 不同收集方法获得的DNA浓度及Shannon多样性无显著差异，O24h方法（而非O7d方法）与标准方法在拟杆菌门、放线菌门及蓝藻细菌的相对丰度上有显著差异；④ 使用该试剂盒在环境温度下进行收集和储存，方便研究人员收集大样本，并让参与者可以邮寄样本。

Reliability of a participant-friendly fecal collection method for microbiome analyses: a step towards large sample size investigation
2018-09-06, doi: 10.1186/s12866-018-1249-x

【主编评语】在大样本研究中，粪便的收集、储存、运输及DNA提取对最后的分析结果有很大影响。BMC Microbiology上发表的一项最新研究，对OMNIgene•GUT试剂盒在粪便样本的处理中的表现进行了评估，结果发现这种参与者友好型的方法得出的结果有较高的可靠性。（@沈志勋）

感谢本期日报的创作者：mildbreeze，梦垚，马丹辉，Echo，吴芹，沈志勋

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