《自然·医学》：幼年期室内菌群可影响哮喘风险 | 热心肠日报

今天是第1135期日报。

Nature子刊：儿童哮喘的“卫生假说”再添新证

Nature Medicine[IF:32.621]

① 纳入379名芬兰儿童，分析2月龄时家里室内尘埃菌群与6岁时患哮喘的关联；② 农场家庭的尘埃菌群与非农场家庭有明显差异，前者细菌丰富度更高，后者的人体相关细菌更多；③ 农场家庭的孩子哮喘风险较低，对于非农场家庭的孩子，室内菌群组成与农场家庭越像，则其哮喘风险越低；④ 保护性尘埃菌群中，链球菌科丰度较低，暴露于这类菌群的孩子，其血液中对细菌胞壁成分的炎症性细胞因子应答降低；⑤ 在德国儿童队列中验证了相关发现。

Farm-like indoor microbiota in non-farm homes protects children from asthma development
06-17, doi: 10.1038/s41591-019-0469-4

【主编评语】哮喘发病率随着城市化而攀升，但在农村长大的人群似乎对哮喘有抗性，有研究认为这与农村空气中富含的微生物有关。《Nature Medicine》发表的一项最新研究表明，家庭室内尘埃菌群的构成与儿童哮喘风险相关，与农场家庭的尘埃菌群组成越接近，则孩子的哮喘风险越低，这些发现为儿童哮喘的“卫生假说”添加了新的证据，也提示以室内环境菌群为靶点，或是预防儿童哮喘的可行策略。（@李丹宜）

靶向肠道菌群或可改善小麦敏感

Gastroenterology[IF:20.773]

① 野生型小鼠食用含淀粉酶胰蛋白酶抑制剂（ATI）饮食一周后，ATI通过激活TLR4-MD2-CD14信号通路，诱导先天免疫应答，导致无黏膜损伤的屏障功能障碍；② 表达乳糜泻风险基因HLA-DQ8的谷蛋白易感型小鼠灌胃ATI，可上调炎症因子，增加谷蛋白导致的肠道炎症反应，并改变肠道菌群组成；③ 灌胃可降解ATI的乳杆菌菌株后，野生型和谷蛋白易感型小鼠的炎症降低；④ 使用能有效代谢ATI的细菌来干预肠道菌群，或可用于对小麦敏感的患者。

Lactobacilli Degrade Wheat Amylase Trypsin Inhibitors to Reduce Intestinal Dysfunction Induced by Immunogenic Wheat Proteins
06-01, doi: 10.1053/j.gastro.2019.02.028

【主编评语】小麦中的某些免疫原性蛋白，可诱导易感群体的小麦敏感，引起胃肠道症状，最典型的就是由麸质（谷蛋白）引发的乳糜泻。《Gastroenterology》发表的一项研究，表明小麦中所含的非谷蛋白组分中，淀粉酶胰蛋白酶抑制剂（ATI）可诱导肠道免疫反应和屏障功能障碍，并在易感小鼠中引起肠粘膜损伤，而可降解ATI的特定乳杆菌菌株有助于缓解ATI引起的肠道炎症，或有临床转化前景。（@李丹宜）

靶向肠道菌群治疗炎症性疾病（综述）

Pharmacology and Therapeutics[IF:10.376]

① IBD、多发性硬化、类风湿关节炎、脊柱关节炎、系统性红斑狼疮、哮喘、非酒精性脂肪性肝病等炎症性疾病的发病机制与肠道菌群失调密切相关；② 已鉴定出许多参与疾病发病及进展关键的细菌物种；③ 粪菌移植、益生菌等靶向肠道菌群的疗法受到广泛关注，但在一些炎症疾病的治疗中展现出的效果并不一致；④ 例如，在溃疡性结肠炎患者中，有报道表明粪菌移植无法引起临床缓解，也有报道表明粪菌移植可显著提升患者的临床应答率。

Intestinal microbiome as a novel therapeutic target for local and systemic inflammation
03-12, doi: 10.1016/j.pharmthera.2019.03.006

【主编评语】IBD、多发性硬化等系统性炎症性疾病的发病机制与肠道菌群失调相关。Pharmacology and Therapeutics上发表的一篇综述文章，详细介绍了肠道菌群在各类炎症性疾病的发病及进展中发挥的重要作用，并讨论了靶向肠道菌群以治疗炎症性疾病的潜能。（@沈志勋）

ILC3通过抗原呈递维持粘膜免疫稳态

Journal of Experimental Medicine[IF:10.79]

① 3型天然淋巴细胞（ILC3）调节滤泡辅助性T细胞（TfH）与B细胞的稳定互作，限制粘膜IgA应答；② 在肠系膜淋巴结中，ILC3通过感知胆固醇配体信号定植于滤泡间区域内并与TfH互作；③ ILC3通过抗原呈递限制TfH应答及B细胞的类型转换，减少了共生菌群特异性IgA及致病菌特异性IgA的应答；④ 缺失ILC3介导的抗原呈递，增加了T细胞依赖性IgA的产生，并增加了选择性结合结肠粘膜细菌的IgA。

Antigen-presenting ILC3 regulate T cell-dependent IgA responses to colonic mucosal bacteria
04-01, doi: 10.1084/jem.20180871

【主编评语】粘膜B细胞产生的IgA调节肠道菌群的组成，但IgA应答的调控机制尚未明确。Journal of Experimental Medicine上发表的一项最新研究，发现肠系膜淋巴结中的3型天然淋巴细胞（ILC3）可与TfH及B细胞互作，并通过抗原呈递抑制针对共生菌群及致病菌的T细胞依赖性IgA应答，以维持结肠粘膜免疫稳态。（@沈志勋）

破坏肠道屏障可触发针对胰岛β细胞的自身免疫反应

PNAS[IF:9.661]

① 在1型糖尿病小鼠模型（携带β细胞自身抗原特异性的TCR的BDC2.5XNOD小鼠）中，1型糖尿病的发病与黏液层结构变化及肠道屏障完整性受损相关；② 低剂量的DSS处理可改变黏液层的组成，破坏肠道屏障完整性，导致肠道黏膜中胰岛反应性T细胞的活化，并引起1型糖尿病的发病；③ 肠道中胰岛反应性T细胞的活化依赖于其与肠道菌群的互作，抗生素处理可抑制胰岛反应性T细胞的活化。

Loss of gut barrier integrity triggers activation of islet-reactive T cells and autoimmune diabetes
06-10, doi: 10.1073/pnas.1814558116

【主编评语】来自PNAS上发表的一项最新研究，发现在1型糖尿病小鼠模型中，破坏肠道屏障完整性可触发针对胰岛β细胞的自身反应性T细胞的活化，并引发1型糖尿病的发病，这一过程依赖于自身反应性T细胞与肠道菌群的互作。（@沈志勋）

低聚木糖缓解NOD小鼠的自身免疫症状

Diabetologia[IF:6.023]

① 雌性NOD小鼠及其后代在糖尿病发病前或断奶前，喂食含有低聚木糖（XOS）的饮食或对照组饮食；② XOS组小鼠的1型糖尿病的发病显著推迟，且胰岛及唾液腺中的细胞浸润显著减少；③ 抗生素处理后，XOS组小鼠及对照组小鼠的涎腺炎无显著差异，但XOS组小鼠的胰岛炎显著减少；④ XOS饮食显著降低了肠道通透性，并促进M1巨噬细胞的M2极化，增加活化Treg细胞的丰度；⑤ 粪菌移植无法转移XOS饮食延缓1型糖尿病发病的保护作用。

Targeting gut microbiota and barrier function with prebiotics to alleviate autoimmune manifestations in NOD mice
05-28, doi: 10.1007/s00125-019-4910-5

【主编评语】来自Diabetologia上发表的一项研究，发现给NOD小鼠喂食低聚木糖，可通过减少肠道通透性，减少促炎细胞并增加抑炎细胞，以显著延缓1型糖尿病的发病。低聚木糖对胰岛自身免疫的抑制作用并非通过调节肠道菌群所介导。（@沈志勋）

1型糖尿病患儿的β细胞功能表型无法通过菌群移植转移给小鼠模型

Diabetologia[IF:6.023]

① 将2名胰岛β细胞功能快速丧失及3名胰岛β细胞功能缓慢丧失的儿童的粪便菌群移植给无菌NOD小鼠；② 菌群人源化的NOD小鼠可获得大多数的供体细菌，但粪便细菌α多样性显著低于供体，且菌群组成在门水平发生显著变化；③ 与无菌NOD小鼠相比，菌群人源化的NOD小鼠的1型糖尿病发病显著延缓，且不受供体的β细胞功能丧失速率影响；④ 菌群移植无法将人的β细胞功能状态转移至1型糖尿病小鼠模型中。

Human gut microbiota transferred to germ-free NOD mice modulate the progression towards type 1 diabetes regardless of the pace of beta cell function loss in the donor
04-25, doi: 10.1007/s00125-019-4869-2

【主编评语】Diabetologia上发表的一项最新研究，将1型糖尿病儿童的菌群移植给无菌NOD小鼠，可延缓小鼠的1型糖尿病发病，且不受供体β细胞功能丧失速率的影响，提示人体的β细胞功能状态无法通过菌群移植转移至1型糖尿病小鼠模型中。（@沈志勋）

Cell子刊：鼠伤寒沙门氏菌如何跨过肠道屏障

Cell Reports[IF:8.032]

① 黏液层阻止了肠道细菌进入组织，但鼠伤寒沙门氏菌可跨越这层障碍，具体机制尚未明确；② 在远端结肠组织中，致密的内黏液层抑制了鼠伤寒沙门氏菌的穿过；③ 在显微镜下观察到，部分鼠伤寒沙门氏菌可通过依赖于鞭毛的推进方式在黏液层附近游离，以探查结肠粘膜中的黏液层“缺口”；④ 在盲肠中，黏液层仅覆盖了肠道隐窝的底部，使上皮到隐窝之间形成“空隙”而易于细菌进入，这也解释了为何盲肠更容易受到感染。

Mucus Architecture and Near-Surface Swimming Affect Distinct Salmonella Typhimurium Infection Patterns along the Murine Intestinal Tract
05-28, doi: 10.1016/j.celrep.2019.04.106

【主编评语】Cell Reports上发表的一项最新研究，通过活细胞成像观察了鼠伤寒沙门氏菌在肠道中的运动，发现了在结肠及盲肠中，鼠伤寒沙门氏菌采取不同的方式跨越黏液层屏障以感染上皮细胞。（@沈志勋）

感谢本期日报的创作者：李丹宜，this little piggy，沈志勋

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