Nature两连发：深度揭秘肠道菌群与免疫的亲密关系 | 热心肠日报

今天是第999期日报。

Nature：诱导CD8 T细胞的11株肠道菌，或能强化癌症治疗

Nature[IF:41.577]

① 从健康人粪便中分离出11株细菌，当联合定植于肠道时，可在小鼠肠道和其它器官中有效诱导能生成IFN-γ的CD8 T细胞，而不引起炎症；② 该诱导作用依赖于CD103+树突细胞和MHC Ia抗原呈递分子；③ 共定植这11株菌不仅能提高小鼠对李斯特致病菌感染的抗性，还能增强IFN-γ+ CD8 T细胞介导的抗肿瘤免疫，抑制小鼠肿瘤进展，强化免疫检查点抑制剂的疗效而不引起结肠炎副作用；④ 这11株菌在人肠道中普遍丰度低，有望用于治疗癌症和感染等疾病。

A defined commensal consortium elicits CD8 T cells and anti-cancer immunity
01-23, doi: 10.1038/s41586-019-0878-z

【主编评语】肠道菌群与免疫息息相关，Nature发表的一项最新研究，从健康人粪便中分离出11株低丰度细菌（7个来自拟杆菌目），在小鼠肠道内共定植时，能有效诱导具有细胞杀伤功能的IFN-γ+ CD8 T细胞，增强对致病菌感染的抵抗力，并显著促进免疫检查点抑制剂的抗肿瘤效果，或许未来能用于辅助治疗癌症和感染等疾病。（@李丹宜）

Nature：特定肠道菌群代谢物促进肠道免疫的新机制

Nature[IF:41.577]

① 有菌小鼠（而非无菌小鼠）的小肠内容物特定组分，可诱导肠道CX3CR1+单核细胞伸出树突结构，该作用由CX3CR1+细胞高表达的G蛋白偶联受体GPR31介导；② 鉴定出菌群代谢物丙酮酸和乳酸可活化GPR31，口服这两种代谢物或其产生菌瑞士乳杆菌，均可在野生型小鼠（而非Gpr31b敲除小鼠）中增强小肠CX3CR1+细胞的树突突出；③ 小鼠口服非致病性鼠伤寒沙门氏菌作为疫苗，若之前服用丙酮酸或乳酸，可增强疫苗诱导的对致病性鼠伤寒沙门氏菌的抵抗力。

GPR31-dependent dendrite protrusion of intestinal CX3CR1+ cells by bacterial metabolites
01-23, doi: 10.1038/s41586-019-0884-1

【主编评语】小肠中表达CX3CR1的单核细胞，可向肠腔伸出树突结构，以获得肠腔内的抗原，从而发挥其免疫功能。Nature发表的一项最新研究发现，小鼠肠道菌群的代谢产物——丙酮酸和乳酸，经其受体GPR31作用于CX3CR1+小肠单核细胞，从而诱导这种免疫细胞向肠腔伸出树突，增强免疫应答。（@李丹宜）

Immunity：菌群产物丁酸，为肠道巨噬细胞安装杀菌程序

Immunity[IF:19.734]

① 巨噬细胞分化期间暴露于肠道菌群代谢产物丁酸，可长期增强其抗微生物活性；② 丁酸的这种作用与巨噬细胞的多种变化有关，包括糖酵解降低、mTOR抑制、LC3（与细菌相关的自噬蛋白）相关宿主防御增强，以及多种抗微生物肽生成增多；③ 丁酸抑制组蛋白脱乙酰酶3，从而驱动巨噬细胞的代谢变化、增加抗微生物肽表达、增强其杀菌作用；④ 小鼠服用丁酸可增强肠道巨噬细胞的抗微生物活性，提高对肠道病原体的抵抗力。

The Short Chain Fatty Acid Butyrate Imprints an Antimicrobial Program in Macrophages
01-22, doi: 10.1016/j.immuni.2018.12.018

【主编评语】巨噬细胞可清除入侵的病原体、调节炎症反应，从而维持肠道稳态。Immunity发表的一项最新研究表明，在巨噬细胞分化期间，肠道菌群代谢产物丁酸可通过表观遗传机制，诱导巨噬细胞的抗微生物功能。（@李丹宜）

高脂饮食增加李斯特菌感染风险

Microbiome[IF:9.133]

① 短期高脂肪（HF）饮食增加肠道中杯状细胞（致病菌结合位点），显著改变菌群，并促进宿主的促炎基因表达；② 单核增生李斯特菌感染前，短期HF饮食会导致粪球菌属、丁杆菌属、土氏杆菌属和西瓦梭菌属等厚壁菌门细菌的增加；③ 李斯特菌感染期间，HF饮食组的菌群变化愈发明显，但宿主的炎症反比LF和对照组有显著下调；④ 短期HF饮食增加了宿主对李斯特菌的易感性；⑤ HF饮食增加了对全身感染的易感性，改变了肝脏基因表达谱。

Short-term consumption of a high-fat diet increases host susceptibility to Listeria monocytogenes infection
01-18, doi: 10.1186/s40168-019-0621-x

【主编评语】高脂饮食会影响感染相关的炎症状态。本研究发现，短期高脂饮食会增加宿主对单核增生李斯特菌的易感性，在感染前和感染后改变肠道菌群，影响免疫反应，改变宿主的基因表达。该成果对研究饮食-菌群互作、优化合理饮食结构、防控感染具有参考价值。（@小肠）

吃素，会令你更加健康吗？

Nutrition Reviews[IF:5.788]

① 在12项研究中的9项中，奶蛋素食和纯素食比非素食的总体膳食质量更高；② 在水果、全麦、海产、植物蛋白和钠摄入量上，素食饮食更接近推荐的营养摄入标准；③ 素食者的全谷物和总水果摄入情况更优秀，但总水果摄入量可能与广泛的果汁摄入情况相关；④ 非素食饮食中精制谷物和总蛋白摄入量更接近推荐标准，摄入蔬菜的结构有别于素食；⑤ 素食者膳食脂肪和乳制品得分不一致，探讨素食的膳食质量及其对健康影响需要排除干扰因素进行进一步研究。

Diet quality of vegetarian diets compared with nonvegetarian diets: a systematic review
01-08, doi: 10.1093/nutrit/nuy067

【主编评语】素食饮食一直与改善健康状况有关，但机制尚不明确。本系统综述纳入了12篇相关研究，发现素食饮食在膳食质量评分中的得分更高，潜在的促健康作用更强，同时也指出了进行进一步研究的必要性，值得参考。（@小肠）

Nature子刊：人类胎儿肠道中存在记忆性CD4+ T细胞

Nature Immunology[IF:21.809]

① 结合质谱、单细胞RNA测序、T细胞受体（TCR）高通量测序及功能分析，鉴定人类胎儿肠道中CD4+ T细胞的各亚群；② 鉴定出22个CD4+ T细胞簇，包括naive样T细胞亚群、调节性样T细胞亚群、记忆样T细胞亚群；③ 记忆样CD4+ T细胞高表达Ki-67（细胞分裂的标志物）及CD5（TCR亲和力的替代标志），可产生IFN-γ及IL-2等促炎症因子，并可进行克隆扩增；④ 记忆样CD4+ T细胞与抗原呈递细胞共定位；⑤ 综上，子宫中的胎儿可能通过羊水暴露于外界抗原中。

Memory CD4+ T cells are generated in the human fetal intestine
01-21, doi: 10.1038/s41590-018-0294-9

【主编评语】Nature Immunology上发表的一项最新研究，在人类胎儿肠道中鉴定出了多个CD4+ T细胞亚群，并发现其中存在一种记忆样CD4+ T细胞亚群，这群细胞与抗原呈递细胞共定位，可分泌促炎症因子并进行克隆扩增，提示胎儿在子宫中可能接触到外界抗原。（@沈志勋）

特定益生菌未能预防胖妈妈的妊娠期糖尿病

Diabetes Care[IF:13.397]

① 411名超重/肥胖孕妇随机分为2组，分别服用益生菌（鼠李糖乳杆菌+动物双歧杆菌乳亚种BB-12）或安慰剂，从中期妊娠干预至孕期28周；② 安慰剂组的孕妇中有12.3%发生妊娠期糖尿病，而益生菌组的比例为18.4%，两组间无显著差异；③ 在口服葡萄糖耐量试验中，益生菌组孕妇的平均空腹血糖显著高于安慰剂组；④ 益生菌组9.2%发生子痫前期，安慰剂组4.9%，两组无显著差异；⑤ 益生菌可显著减少孕妇体重过度增长的比例，但显著增加了小于胎龄儿的比例。

Probiotics for the Prevention of Gestational Diabetes Mellitus in Overweight and Obese Women: Findings From the SPRING Double-blind Randomized Controlled Trial
01-18, doi: 10.2337/dc18-2248

【主编评语】Diabetes Care上报道的一项随机双盲对照试验结果，在超过400名超重/肥胖孕妇中，孕中期使用益生菌（鼠李糖乳杆菌+动物双歧杆菌乳亚种BB-12）干预，无法预防妊娠期糖尿病。（@沈志勋）

中国农大：母猪妊娠期和哺乳期内肠道菌群和代谢变化

FASEB Journal[IF:5.595]

① 与哺乳期相比，母猪在妊娠期的肠道菌群组成、短链脂肪酸（SCFA）代谢产物、微生物与SCFA的相关性与非妊娠期更为相似；② 无论是荣昌猪还是长白猪，科里杆菌科和埃希菌属在妊娠期逐渐增多；③ 哺乳期内，两种的母猪肠道中产SCFA细菌以及SCFA的含量均增加，妊娠期和非妊娠期之间无显著差别；④ 妊娠会对肠道菌群结构产生影响，而哺乳期的肠道菌群结构保持相对稳定；⑤ 荣昌猪肠道中瘤胃球菌科的丰度更高，与荣昌猪更强的纤维消化能力一致。

Microbial and metabolic alterations in gut microbiota of sows during pregnancy and lactation
01-17, doi: 10.1096/fj.201801221RR

【主编评语】菌群在宿主生理变化过程中也会发生改变。本文利用猪作为模型，揭示了妊娠期、哺乳期和非妊娠期母体微生物的结构和代谢变化，可为改善母猪甚至人类的妊娠和哺乳提供参考。（@小肠）

感谢本期日报的创作者：李丹宜，吴芹，罗瑞芬，沈志勋，祁玉丽

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