《自然·医学》背靠背：菌群特征检测大肠癌不是梦！| 热心肠日报

今天是第1060期日报。

Nature子刊：全球数据揭示结直肠癌特征菌群

Nature Medicine[IF:32.621]

① 纳入来自欧美、东亚地区的8项人群对照研究共计768参与者，发现在结直肠癌（CRC）患者的粪便菌群中有29个菌种丰度升高；② 来自单个CRC研究的特征菌群，同样可预测其他研究中的CRC患者；③ CRC患者的粪便菌群基因组中，分解蛋白质和粘蛋白的基因较多，降解碳水化合物的基因减少；④ CRC患者体内的次级胆汁酸产量可能增加，CRC相关的肠道菌群变化很可能与高脂、高肉类的饮食相关；⑤ CRC相关的特征菌群及其功能，有望在全球用于CRC诊断。

Meta-analysis of fecal metagenomes reveals global microbial signatures that are specific for colorectal cancer
04-01, doi: 10.1038/s41591-019-0406-6

【主编评语】《Nature Medicine》近期发表一项涵盖全球多个地区结直肠癌研究的荟萃分析，发现了29个具有全球代表性的特征肠道菌群，以及与结直肠癌相关的菌群代谢特点，这些宏基因组信息有望用于全球范围内的结直肠癌诊断。（@小肠君）

Nature子刊：跨越人群的大肠癌肠道菌群特征和诊断标志物

Nature Medicine[IF:32.621]

① 对7个队列的数据集进行荟萃分析，寻找通用的结直肠癌（CRC）肠道菌群标志物，并在2个额外队列中进行验证，共涉及969个粪便宏基因组；② CRC肠道菌群比对照具有更高的丰富度，口腔菌种的富集是部分原因；③ 菌群功能中，糖异生以及腐败和发酵通路与CRC相关，而水苏糖和淀粉降解通路与对照相关；④ 用机器学习鉴定出含16个菌群物种的最小集合，可较准确的区分CRC与对照（AUC>0.8）；⑤ 菌群基因中，胆碱三甲胺裂解酶基因（cutC）在CRC中富集。

Metagenomic analysis of colorectal cancer datasets identifies cross-cohort microbial diagnostic signatures and a link with choline degradation
04-01, doi: 10.1038/s41591-019-0405-7

【主编评语】不少研究报道了肠道菌群与结直肠癌（CRC）之间的密切关系，但在不同队列和人群之间是否存在通用的菌群诊断标志物，仍需进一步探究。《Nature Medicine》刚刚上线的一项研究，对涉及5个国家人群的已报道的队列和意大利的2个新队列的粪便宏基因组数据集，进行了荟萃分析，鉴定出在不同人群间共通的CRC相关肠道菌群组成和功能特征，构建了含16个物种的CRC疾病预测模型，并在两个额外的队列数据中得到验证。该研究再次证实了，不同人群中的CRC菌群特征存在异质性，但综合分析多个队列获得的菌群标志物，能提高诊断准确性。这些发现对于用菌群标志物进行疾病诊断，以及研究菌群成员在CRC中的潜在作用，均有参考价值。（@李丹宜）

Science子刊：纳米疫苗可通过免疫调节提高免疫原性

Science advances[IF:11.511]

① TLR5敲除小鼠感知肠道菌群的能力受影响，且导致代谢综合征，聚乳酸-羟基乙酸（PLGA）纳米疫苗可进一步改变肠道菌群；② 小鼠TLR5的缺失限制了PLGA纳米疫苗向淋巴组织的转运，减少其引起的生发中心免疫应答，从而限制体液免疫应答；③ 抗生素处理证实肠道菌群失调导致了交叉的疫苗应答；④ Pyr-pHEMA纳米凝胶能够通过TLR2介导体液免疫，从而提高免疫原性；⑤ 先进的纳米材料可在肠道菌群失调介导的代谢综合征下起到免疫调节作用。

Immunomodulatory nanogels overcome restricted immunity in a murine model of gut microbiome–mediated metabolic syndrome
03-27, doi: 10.1126/sciadv.aav9788

【主编评语】《Science advances》上发表的一项最新研究，发现纳米疫苗可通过其免疫调节活性，在缺失TLR5且肠道菌群失调的小鼠代谢综合征模型中激活TLR2通路以增强其免疫原性。（@沈志勋）

Nature子刊：可能驱动多种自身免疫疾病的CD4+ T细胞

Nature Medicine[IF:32.621]

① 在乳糜泻患者的肠道中，鉴定出一群有着特殊表型的谷蛋白特异性CD4+ T细胞；② 这群CD4+ T细胞表达CXCR3、CD38、CD161、CD28、HLA-DR、OX40等活化标志物，并表达CD39与PD-1，而不表达KLRG1；③ 这群CD4+ T细胞在肠道中不表达增值标志物Ki-67，但在血液中表达，并且在体内并无调节性T细胞的活性；④ 在7/8的乳糜泻患者、8/10的系统性硬化患者及4/10的系统性红斑狼疮患者体内，有着相似表型的CD4+ T细胞数量显著增加。

Distinct phenotype of CD4+ T cells driving celiac disease identified in multiple autoimmune conditions
03-25, doi: 10.1038/s41591-019-0403-9

【主编评语】《Nature Medicine》上发表的一项最新研究，在乳糜泻患者的肠道内鉴定出了一群有着特殊表型的谷蛋白特异性CD4+ T细胞，有趣的是，在一些其它的自身免疫疾病患者体内，也有一群相似表型的CD4+ T细胞的数量显著增加。结果提示，这群罕见的CD4+ T细胞可能驱动了多种自身免疫疾病的发生。（@沈志勋）

BMJ：42万人数据揭示BMI与死亡率的因果性关联

British Medical Journal[IF:23.259]

① 纳入HUNT和英国生物库两个队列中42万人的随访数据，分析BMI与死亡率的因果关联；② 线性孟德尔随机分析表明，遗传预测的BMI与死亡率之间总体呈正相关：BMI每增加1单位，则超重者和肥胖者的死亡风险分别增加5%和增加9%，而体重过轻者和低正常体重者的死亡风险分别减少34%和14%；③ 非线性孟德尔随机分析表明，遗传预测的BMI与死亡率之间存在J型关系，BMI在22-25时死亡风险最低，但体重过轻导致死亡率增加的风险只在吸烟人群中明显存在。

Body mass index and all cause mortality in HUNT and UK Biobank studies: linear and non-linear mendelian randomisation analyses
03-26, doi: 10.1136/bmj.l1042

【主编评语】BMI与全因死亡率间存在J型关联，即体重过轻和过重都与死亡风险上升相关。《BMJ》近期发表的大型队列研究，用孟德尔随机化方法对挪威和英国的两个大型队列数据进行分析，在人群层面揭示了BMI与死亡风险间的潜在因果性关联，并阐释了性别、吸烟状态、年龄、死亡原因等因素对二者关系曲线的影响，对于制定相关公共健康政策有参考意义。（@李丹宜）

Nature Reviews：远离西式饮食，规避代谢炎症

Nature Reviews Immunology[IF:41.982]

① 与生活方式相关的疾病（如II型糖尿病、肥胖症和慢性肝病等）有发展为流行病的趋势，与长期食用西式饮食有关；② 西式饮食影响肠道菌群结构和代谢，破坏肠屏障稳态，引起局部和全身炎症反应；③ 西式饮食引起的炎症反应，会对固有免疫细胞的代谢和表观遗传特点产生长期影响，引起慢性代谢性炎症；④ 饮食引起的长期炎症反应影响人寿命，但这一风险可被有效规避；⑤ 需重视由饮食等生活方式导致的代谢性炎症，采取措施使公众免受不健康饮食影响。

The Western lifestyle has lasting effects on metaflammation
03-25, doi: 10.1038/s41577-019-0156-1

【主编评语】《Nature Reviews Immunology》近期发表评论，总结了近年来饮食方式和免疫相关的研究，指出长期西式饮食为代表的非健康生活方式会导致慢性代谢性炎症，影响人体健康和寿命。本文列举的研究对于指导公众建立健康生活方式具有重要参考价值。（@小肠君）

Nature子刊：肝脏巨噬细胞通过非炎性因子调节代谢

Nature Metabolism[IF:N/A]

① 在肥胖诱导的胰岛素耐受动物模型及人体中，肝脏巨噬细胞（LM）没有经历从抗炎到促炎的表型转换；② LM产生胰岛素样生长因子结合蛋白7（IGFBP7）等非炎性因子，直接调节肝脏代谢；③ IGFBP7与胰岛素受体结合，通过激活细胞外信号调节激酶（ERK）通路，诱导脂肪生成和糖异生，胰岛素耐受肥胖病人的受体结合能力更强；④ LM导致胰岛素耐受且不依赖于炎症状态，巨噬细胞产生的非炎性因子是调节代谢的基础，可能成为治疗代谢性疾病的新靶点。

Liver macrophages regulate systemic metabolism through non-inflammatory factors
03-25, doi: 10.1038/s42255-019-0044-9

【主编评语】《Nature Metabolism》上发表的一项最新研究，发现在肥胖诱导的胰岛素耐受中，肝脏巨噬细胞并未经历从抗炎到促炎的表型转换，而是直接通过产生非炎性因子调节肝脏代谢，促进脂肪生成及糖异生。研究结果提示，非炎性因子或可作为代谢疾病的治疗靶点。（@沈志勋）

上海交大崔大祥等：纳米金短期暴露影响肠道菌群

Journal of Biomedical Nanotechnology[IF:5.068]

① BALB/c小鼠口服纳米金7天，在第0、4、8小时及第1、3、7天分别分析肠道菌群的组成；② 在前3天，纳米金并未显著改变肠道菌群的多样性及群落；③ 摄入纳米金后，小鼠菌群中拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门、脱铁杆菌门、软壁菌门及放线菌门为6个丰度最高的菌门；④ 在第7天时，纳米金显著增加了小鼠肠道菌群中的变形菌门丰度，并显著减少了Roseburia菌属，增加了葡萄球菌属、尿素原体及甲基杆菌属。

Impact of Short-Term Exposure of AuNCs on the Gut Microbiota of BALB/c Mice
04-01, doi: 10.1166/jbn.2019.2731

【主编评语】来自上海交通大学的崔大祥团队在《Journal of Biomedical Nanotechnology》上发表的一项最新研究，发现在口服纳米金7天后，小鼠的肠道菌群组成发生了显著变化，提示应注意纳米金的安全性及毒性。（@沈志勋）

感谢本期日报的创作者：小肠君，李丹宜，张贺，沈志勋，祁玉丽，药农

点击阅读过去10天的日报：

点击阅读原文，查看更多热心肠日报的内容