概念升级！GUT综述详解肠道菌群的稳定性与恢复力 | 热心肠日报

今天是第1642期日报。

概念升级！Gut解读肠道菌群的稳定性与恢复力（综述）

Gut[IF:19.819]

① 肠道是一个复杂多样的生态系统，而稳定性、抗性和恢复力是维持菌群动态平衡的要素；② 在外界因素扰动下菌群紊乱，由稳态变为瞬时性非稳态，最终要么恢复初始要么进入另一个稳态；③ 宿主给予的选择压力和微生物组的特性决定了肠道生态的恢复力；④ 抗生素造成的菌群紊乱恢复力取决于原本的微生物组成、功能冗余性、病原菌感染程度以及产生的抗生素耐药基因；⑤ 改善肠道菌群恢复力可利用饮食手段，要注意个性化饮食针对特异性微生物组。

Gut microbiome stability and resilience: elucidating the response to perturbations in order to modulate gut health
10-13, doi: 10.1136/gutjnl-2020-321747

【主编评语】Gut发表综述，对肠道菌群稳定性和恢复力的概念进行了厘清和升级解读。文章提出了肠道菌群的病理稳态一说，也就是在外界因素的干扰下，如慢性炎症包括肥胖、IBD，肠道菌群的短时间紊乱可能最终变为新常态，失去恢复力使临床治疗变得更加困难。（@solo）

Gut：肠道菌群的长期不稳定性与代谢疾病关系密切

Gut[IF:19.819]

① 分析1282名德国人在基线和5年后的肠道菌群，研究与菌群稳定性/不稳定性相关的因素和特征；② 在人群水平上，随着时间推移，菌群组成保持稳定；③ 但对于有代谢性肝病、糖尿病或相关表型的人，其菌群的长期不稳定性最大，伴随机会致病菌（肠杆菌科、埃希氏菌属/志贺氏菌属等）增多；④ 与菌群保持长期稳定相关的因素有：高初始多样性、女性、高家庭收入和维持较好的胰外分泌功能；⑤ 新发脂肪肝病/糖尿病患者，其菌群在尚未患病时已有显著变化。

Long-term instability of the intestinal microbiome is associated with metabolic liver disease, low microbiota diversity, diabetes mellitus and impaired exocrine pancreatic function
11-09, doi: 10.1136/gutjnl-2020-322753

【主编评语】疾病通常伴随着肠道菌群的组成和功能多样性的降低，但影响菌群长期稳定性的因素仍不清楚。Gut近期发表的一项德国队列研究，追踪分析了1282名参与者在研究开始时和5年后的肠道菌群变化，揭示了与菌群稳定性和不稳定性有关的多种因素和特征。该研究表明，脂肪肝病、糖尿病等代谢疾病和相关表型，与菌群变得不稳定密切相关，提示这些疾病的患者可能更易罹患菌群失调相关疾病。恢复菌群稳定性是否有助于改善这些代谢疾病，有待进一步研究检验。（@mildbreeze）

肠道菌群研究和干预，不能忽视性别和年龄因素

Journal of Experimental Medicine[IF:11.743]

① 使用更新的微生物参考基因组数据库GTDB，能提高微生物组分析的分辨率；② 分析946名20-70岁法国健康人的1359个肠道菌群样本，发现性别和年龄与肠道细菌组成的关联最强；③ 多个普氏菌属物种在男性中丰度更高；④ 鉴定出192种细菌与年龄相关，随年龄增长，拟杆菌增多、放线菌（如双歧杆菌）减少；⑤ 个体的菌群组成在短期内保持稳定，菌群功能通路比物种有更高的稳定性；⑥ 非胃肠肿瘤患者中，拟杆菌增多、厚壁菌减少、肠杆菌科等机会致病菌增多。

Gut microbiome stability and dynamics in healthy donors and patients with non-gastrointestinal cancers
11-11, doi: 10.1084/jem.20200606

【主编评语】Journal of Experimental Medicine发表的一项最新研究，详细分析了不同年龄段的健康人的肠道菌群组成、稳定性及其相关因素，表明性别和年龄对菌群有很大影响。在纳入这些因素后，该研究进一步揭示了非胃肠道癌症的癌症患者的肠道菌群变化特征。这些发现提示，在设计菌群靶向疗法，以及解释与疾病和治疗反应相关的菌群变化时，需要考虑这些影响因素。（@mildbreeze）

类生物膜微菌落可显著提高副干酪乳杆菌的益生功能

NPJ Biofilms and Microbiomes[IF:7.067]

① 使用微胶囊造粒仪将副干酪乳杆菌ATCC334黏附在果胶钙中，形成直径为20μm、菌落总数达10.4 log(CFU/g)的类生物膜小球（CPB_Biofilm）；② CPB_Biofilm具有耐酸、耐渗透压、抗冷冻干燥和抗聚集能力，并在模拟胃肠道环境中具有较高存活率；③ CPB_Biofilm可经口服传递至结肠并缓慢释放，有效缓解DSS诱导的小鼠结肠炎症状（组织损伤、体重降低、疾病活动指数等）；④ CPB_Biofilm可降低肠道炎症反应，或与其对肠道的保护作用有关。

Intestinal release of biofilm-like microcolonies encased in calcium-pectinate beads increases probiotic properties of Lacticaseibacillus paracasei
10-28, doi: 10.1038/s41522-020-00159-3

【主编评语】副干酪乳杆菌作为一种益生菌，在一定程度上可以起到预防某些疾病、促进发育、增强体质的作用，被广泛用于食品行业。充分发挥其益生作用或可用于某些肠道疾病的预防和治疗。发表在NPJ Biofilms and Microbiomes杂志上的一项研究，通过将副干酪乳杆菌ATCC334和果胶钙制成类生物膜微菌落，使得其具备了优良的理化特性，经口服可显著改善DSS诱导的结肠炎小鼠模型的症状。该研究表明，制备可在结肠中有效运输和释放的类生物膜微菌落，是提高现有益生菌功效的一种有效方法。（@EADGBE）

益生菌米粉能否帮助治疗婴儿湿疹？

Pharmacological Research[IF:5.893]

① 纳入58名患中重度特应性皮炎的婴幼儿，随机分组，接受含热灭活副干酪乳杆菌CBA L74或安慰剂的米粉作为补充治疗；② 两组的疾病指数在治疗期间均下降，但组间差异未达到最小的临床差异；③ 4-16周，两组局部类固醇的使用减少，实验组的减少显著高于安慰剂组，两组间细胞因子水平无差异；④ 干预前后，两组在肠道菌群组成和菌属相对丰度上没有显著差异；⑤ 热灭活的副干酪乳杆菌不能降低特应性皮炎的严重程度，但有助于减少类固醇药物的使用。

Rice flour fermented with Lactobacillus paracasei CBA L74 in the treatment of atopic dermatitis in infants: A randomized, double- blind, placebo- controlled trial
11-04, doi: 10.1016/j.phrs.2020.105284

【主编评语】Pharmacological Research近期发表一项临床试验，发现食用含热灭活副干酪乳杆菌CBA L74的发酵米粉，并不能降低婴儿特应性皮炎的严重程度，对肠道菌群的组成和丰度也没有显著影响，但有助于减少局部激素类药物的使用，具有进一步研究的价值。（@爱的抉择）

肠道菌群或通过调控髓鞘影响大脑神经发育

Brain Behavior and Immunity[IF:6.633]

① 与正常小鼠相比，出生后7天至23天口服抗生素（新霉素、万古霉素、氨苄青霉素）的小鼠肠道菌群长期失调；② 抗生素处理可改变结肠生理，但不引起炎症；③ 早期抗生素处理的小鼠成年后出现认知缺陷和焦虑行为；④ 抗生素处理导致小鼠前额叶皮层中髓鞘相关基因上调表达，促进少突胶质前体细胞成熟，增加髓鞘产生；⑤ 抗生素处理损害海马神经发生；⑥ 补充三丁酸甘油酯可有效回复成年小鼠因早期抗生素处理导致的行为缺陷、肠道病理和髓鞘失调。

Myelin as a regulator of development of the microbiota-gut-brain axis
11-04, doi: 10.1016/j.bbi.2020.11.001

【主编评语】周围和中枢神经系统的髓鞘形成在调节运动、感觉和认知功能方面至关重要。生命早期，由于压力因素或抗生素接触等导致肠道菌群的紊乱，可能影响神经系统的发育，对宿主行为产生长远的影响。尽管抗生素在儿童中普遍使用，但抗生素引起的肠道菌群失调对菌群-肠-脑轴（MGB）的发育，包括髓鞘形成和行为的影响尚不清楚。发表在Brain Behavior and Immunity上的一项研究，以小鼠为研究对象，确定了新生儿期抗生素给药对MGB轴的长期影响，特别是对前额叶皮层区髓鞘的调节，可能导致认知功能受损，而肠道细菌代谢产物——丁酸可有效逆转这种改变的表型。未来，可通过使用髓鞘相关基因敲除小鼠模型来进一步研究肠道菌群在髓鞘形成中的具体作用。（@EADGBE）

四川农业大学：限时进食可改善小鼠的生殖功能

Clinical and Translational Medicine[IF:7.919]

① 雌性小鼠随机分为2组，分别通过自由进食及限时进食（在21:00至次日7点间自由进食）摄入正常饮食或高脂饮食；② 限时进食可恢复高脂饮食诱导的小鼠体重增加、葡萄糖不耐受，并改善高脂饮食引起的卵泡丢失、生殖周期失调及下丘脑性腺机能减退，从而增加小鼠的生育能力；③ 限时进食对代谢及生殖功能的改善作用依赖于肝脏FGF21信号通路；④ 机制上，FGF21通过ERK1/2信号通路，直接作用于促性腺激素释放激素（GnRH）神经元，以增加GnRH的释放。

Time‐restricted feeding improves the reproductive function of female mice via liver fibroblast growth factor 21
10-04, doi: 10.1002/ctm2.195

【主编评语】肥胖/超重可能影响女性的生殖健康。四川农业大学的卓勇团队与吴徳团队在Clinical and Translational Medicine上发表的一项最新研究，发现高脂饮食引起雌鼠的卵泡丢失及生殖周期失调，而限时进食可通过作用于肝脏FGF21信号通路，以增强促性腺激素释放激素的释放，从而改善高脂饮食喂养小鼠的生殖功能。（@szx）

哈尔滨医科大学：高维生素+非血红素铁摄入或可降低死亡风险

Clinical Nutrition[IF:6.36]

① 纳入14826名美国成年人，基于维生素摄入评分评估受试者的维生素A，B2，B6，C，E和叶酸的整体饮食摄入量；② 中位随访9.3年间，共2154名受试者死亡，较高的维生素摄入评分与较低的全因死亡率风险相关；③ 较高的维生素摄入评分加上较低的血红素铁摄入，与较低的全因死亡率及心血管疾病死亡风险有关；④ 较高的维生素摄入评分加上较高的总/非血红素铁摄入，与较低的心血管疾病死亡风险有关。

Dietary iron and vitamins in association with mortality
10-22, doi: 10.1016/j.clnu.2020.10.038

【主编评语】来自哈尔滨医科大学的Xiaoyan Wu团队与孙长颢团队在Clinical Nutrition上发表的一项前瞻性队列研究结果，对近1.5万名美国成年人的数据进行分析，发现维生素摄入与铁摄入之间存在交互效应，较高的维生素摄入结合较低的血红素铁摄入，与全因死亡及心血管疾病死亡风险的降低相关。（@szx）

极低蛋白饮食或可缓解慢性肾病患者的进展（综述）

Cochrane Database of Systematic Reviews[IF:7.89]

① 纳入17项RCT或准RCT研究（共涉及2996名非糖尿病的慢性肾病患者），研究12个月以上的极低/低蛋白饮食干预对患者的影响；② 总结10项研究的数据，相比于正常饮食，低蛋白饮食（0.5-0.6g/kg/天）对患者的死亡率及终末期肾病进展无显著影响；③ 总结8项研究的数据，相比于低蛋白饮食，极低蛋白饮食（0.3-0.4g/kg/天）对患者的死亡率无显著影响，但可降低终末期肾病进展的风险（RR=0.65）；④ 无法确定低/极低蛋白饮食对肾小球滤过率的影响。

Low protein diets for non‐diabetic adults with chronic kidney disease
10-29, doi: 10.1002/14651858.CD001892.pub5

【主编评语】低蛋白饮食被用于缓解慢性肾病患者向终末期肾病的进展。Cochrane Database of Systematic Reviews上发表的一篇系统性综述文章，对涉及近3000名非糖尿病慢性肾病患者的17项RCT研究结果进行总结，发现极低/低蛋白饮食对患者的死亡率无显著影响，但极低蛋白饮食可能降低患者进展为终末期肾病的风险。（@szx）

感谢本期日报的创作者：Jack Chen，mildbreeze，侯一超，爱的抉择，EADGBE，szx，楸楸

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