2月，最值得看的30篇肠道健康文献！| 热心肠日报

今天是第1743期日报。

Nature新闻：肠道微生物如何影响大脑健康？（一图读懂）

Nature[IF:42.778]

① 小鼠和初步人体研究表明，肠道菌群可影响大脑疾病；② 特定大肠杆菌产生的curli蛋白可诱导蛋白质错误折叠，可经迷走神经促进大脑α-突触核蛋白错误折叠，引发帕金森病；③ 肠道细菌可影响ALS疾病进展，Akk菌产生的烟酰胺或能进入大脑缓解疾病；④ 母体肠道中的分节丝状菌可激活Th17，产生的IL-17经胎盘进入胎儿大脑，可能促进孕期感染引发的后代自闭症，而罗伊氏乳杆菌或能改善症状；⑤ 需进一步阐明生物学机制，在人体中检验菌群干预的效果。

How gut microbes could drive brain disorders
02-03, doi: 10.1038/d41586-021-00260-3

【主编评语】肠脑轴研究领域在近几年里快速发展，取得了一些重要进展。临床前研究显示，肠道菌群可影响大脑疾病的发生和发展。对于大脑疾病而言，直接治疗大脑通常困难重重，而改变肠道菌群则相对容易，因此干预肠道菌群以改善大脑疾病是一个很有吸引力的治疗策略。Nature最新发表的一篇新闻报道，重点回顾了肠道菌群与帕金森病、肌萎缩侧索硬化和自闭症等大脑疾病的研究进展，我们特别对配图进行了编译，希望能帮你涨知识。（@mildbreeze）

Nature Reviews：一文读懂消化系统中的生物钟（综述）

Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:29.848]

① 节律系统控制消化道的消化、吸收、运动、激素、肠屏障功能和肠道菌群的昼夜节律，调节糖稳态、脂质和胆汁酸代谢；② 多种激素（褪黑素、糖皮质激素和胃肠激素等）、进食时间、食物组成和微生物代谢物等，可影响中央时钟与消化系统外周时钟之间的双向互作；③ 进食时间是同步外周生物钟的首要因素，主要由胰岛素和IGF1等胃肠激素介导；④ 限时进食、定时锻炼、定时服药和调节昼夜节律系统的时相药，或能预防和治疗生物钟紊乱及其相关疾病。

Circadian clocks in the digestive system
02-02, doi: 10.1038/s41575-020-00401-5

【主编评语】生物钟是影响机体健康的重要因素，越来越多的证据显示生物钟紊乱可促进肥胖等疾病的发生。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology发表的最新综述，详细介绍了关于消化系统生物钟的研究进展，推荐专业人士学习。（@mildbreeze）

Nature Reviews：FXR在代谢疾病和胃肠/肝癌中的作用（综述）

Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:29.848]

① 肝脏和肠道中的法尼醇X受体（FXR）信号通路，调节胆汁酸（BA）的肠肝循环以及糖脂代谢；② 激活肝脏FXR和抑制肠道FXR，可通过调节BA稳态和肠道神经酰胺合成等机制，改善肥胖相关代谢性疾病；③ FXR在结直肠癌和肝癌中表达降低，且直接调控相关肿瘤抑制因子的表达，FXR在肝癌中的保护作用主要依赖于肝脏对BA稳态的调节；④ 组织特异性的FXR激动剂和拮抗剂，以及靶向肠道菌群-BA-肠道FXR轴，或能用于治疗相关代谢性疾病和癌症。

The role of farnesoid X receptor in metabolic diseases, and gastrointestinal and liver cancer
02-10, doi: 10.1038/s41575-020-00404-2

【主编评语】法尼醇X受体（FXR）是一种胆汁酸（BA）受体，被特定BA代谢物激活后发挥转录因子作用，参与调控BA的合成和肠肝循环，影响机体的糖脂代谢，在结直肠癌和肝癌等癌症中也有潜在作用。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology近期发表的综述文章，总结了FXR在代谢性疾病以及结直肠癌和肝细胞癌中的作用的研究进展，并对潜在的靶向药物进行了探讨。（@mildbreeze）

预见•遇见益生菌和益生元的未来（综述）

Trends in Microbiology[IF:13.546]

① 研究关注益生菌/元、合生元、后生元、活体生物治疗产品、工程菌、微生物代谢产物等；② 益生菌研究不局限于产乳酸菌株，关注新菌种、生态位、宿主标靶及评价体系；③ 益生元研究强调重识旧物（多酚、膳食纤维、发酵食品），发展新物、新来源和新应用；④ 强调益生菌/元抗炎、抗病毒、抗生素替代作用，关注剂量测量、活性、结构功能完整性；⑤ 结合生物信息、组学技术，实现安全、创新和个体化的精准干预；⑥ 关注质量检测和相关制度的建立。

Shaping the Future of Probiotics and Prebiotics
02-04, doi: 10.1016/j.tim.2021.01.003

【主编评语】新的益生菌种的发现会来自何处，人源、动物、植物或是食物？我们如何超越现有的二元分类法去重新理解微生物相关的生态系统，其成分、功能与互作？在决定益生菌、益生元应答的过程中，什么是最关键的宿主相关因素，什么又是最关键的菌群相关因素？活体生物治疗、工程菌等是否可以走入大众视野，改变人们的健康观念？益生元大佬Glenn R. Gibson 等在Trends in Microbiology发表关于益生菌、益生元的观点综述，面向科学家、政策实践制定者、医生以及大众，提出许多至关重要的问题供读者思考。（@solo）

Nature：微生物之间的相互作用如何驱动早产儿肠道菌群的演变？

Nature[IF:42.778]

① 用MK-SpikeSeq方法测量早产儿的肠道细菌、真菌和古菌的绝对丰度的动态变化；② 肠道细菌群的演变是可预测的，以4个优势菌属的演替变化为特征，而真菌群的变化难以预测，细菌和真菌的载量呈负相关；③ 微生物之间（细菌之间、细菌-真菌之间）直接的、情境相关（体内可能与体外不同）的互作，驱动了菌群的变化；④ 如：“后来者”克雷伯菌能通过剥削“先锋菌”葡萄球菌在肠道中定植，而真菌白色念珠菌能抑制克雷伯菌和埃希氏菌等优势细菌。

Multi-kingdom ecological drivers of microbiota assembly in preterm infants
02-24, doi: 10.1038/s41586-021-03241-8

【主编评语】早产儿的肠道菌群的发育轨迹是可预测的：先锋菌群首先在肠内定植，随后是有序的不同微生物的演替变化。环境和宿主因素以及微生物之间的相互作用，都可能影响菌群的动态变化，但这些因素在肠道菌群发育中分别起什么作用尚不清楚。Nature最新发表的一项研究，通过定量测量178名早产儿出生1.5月内的肠道菌群中的细菌、真菌和古菌的绝对丰度的动态变化，结合生态模型以及体外和体内验证实验，揭示了在相对丰度研究中被掩盖的肠道菌群演变特征及其背后的生态学驱动因素，并揭示了微生态系统与宏观生态系统在群落组装规律上的相似性。（@mildbreeze）

Nature：小肠类器官或能用于治疗短肠综合征

Nature[IF:42.778]

① 在小鼠和大鼠中，通过移植回肠类器官，用小肠上皮取代结肠上皮，能形成“小肠化”结肠（SIC）；② SIC有正确的小肠上皮结构，包括肠绒毛、血管和神经支配，以及乳糜管（小肠特有的吸收脂肪的淋巴管结构）；③ 体外和体内实验显示，SIC形成绒毛结构需要持续的机械力（肠腔内的肠液流动）作为引导信号；④ SIC（在回盲肠交界处移植回肠类器官）能改善短肠综合征大鼠的肠衰竭、减少死亡率，而移植结肠类器官则没有改善作用。

An organoid-based organ-repurposing approach to treat short bowel syndrome
02-24, doi: 10.1038/s41586-021-03247-2

【主编评语】小肠是营养吸收的主要器官，因其广泛切除而造成的吸收不良疾病称为短肠综合征（SBS）。类器官技术使得小肠上皮组织能在体外进行有效扩张，但是重建整个小肠（包括复杂的淋巴血管系统），仍然具有挑战性。Nature发表的一项新研究中，研究者在小鼠和大鼠中通过移植回肠类器官，用小肠上皮替代了结肠上皮，生成了具有小肠功能的小肠化结肠（SIC）。在SBS大鼠模型中，SIC可部分恢复肠道功能并提高存活率。这项研究初步证明了，基于类器官移植的再生医学疗法或能用于治疗SBS。（@mildbreeze）

Science：粪菌移植可帮助黑色素瘤患者应答抗PD-1治疗

Science[IF:41.845]

① 15名PD-1难治性黑色素瘤患者，接受源自应答者的单次FMT联合抗PD-1治疗，有6名临床获益（3名缓解、3名病情稳定），安全性良好；② 联合治疗引起受体菌群快速、持久的扰动，应答者的菌群变得更趋近于供体，长双歧杆菌、普氏粪杆菌等与治疗应答相关的细菌类群增多；③ 应答者中，免疫抑制性的IL-8+ 髓系细胞减少、肿瘤内CD8+ T细胞活化增多，血液细胞因子/趋化因子/代谢组明显改变；④ 跨界网络分析表明菌群在多组学变化中有核心作用。

Fecal microbiota transplant overcomes resistance to anti–PD-1 therapy in melanoma patients
02-05, doi: 10.1126/science.abf3363

【主编评语】几周前，Science上线了来自以色列团队的初步临床试验结果，表明粪菌移植（FMT）可促进抗PD-1治疗无效的转移性黑素瘤患者的治疗应答（点此查看）。今天Science最新发表了来自美国的一项类似的临床研究，表明源自应答者的单次FMT联合抗PD-1药物治疗，可使部分PD-1难治性黑色素瘤患者临床获益。进一步分析显示，联合治疗改变了应答受体的肠道菌群，以及外周和肿瘤内的免疫反应，可能是克服患者对于抗PD-1疗法的耐药性的关键。（@mildbreeze）

Cell：迄今最大的人类肠道噬菌体基因组数据库

Cell[IF:38.637]

① 分析全球28060个人肠道宏基因组和2898个肠道细菌参考基因组，获得约14.2万个人肠道噬菌体基因组，建立肠道噬菌体数据库（GPD），鉴定出2.1万个病毒群（VC，近似于属水平），大大扩展了肠道噬菌体的多样性；② 噬菌体宿主分析显示，厚壁菌门细菌的噬菌体多样性最高，且约36%的VC有不止一种细菌宿主；③ 肠道噬菌体组的类型与人生活方式相关，鉴定出280个在全球广泛分布的VC，包括1个与p-crAssphage有相似特征的进化枝Gubaphage。

Massive expansion of human gut bacteriophage diversity
02-18, doi: 10.1016/j.cell.2021.01.029

【主编评语】肠道噬菌体对肠道菌群的塑造和演变有重要影响，但目前人们对于肠道噬菌体的了解仍然有限。Cell最新发表的一项研究，建立了迄今为止最全面和完整的人类肠道噬菌体基因组数据库GPD（Gut Phage Database），并利用这一资源分析了人肠道噬菌体的多样性、细菌宿主和全球分布等问题。（@mildbreeze）

Cell：肠道真菌如何塑造抗真菌免疫？

Cell[IF:38.637]

① 健康人和小鼠中，相当比例的肠道共生真菌（尤其是念珠菌属）能被血清中的抗真菌IgG识别，肠道中的白色念珠菌是这类抗体的主要诱导者；② 小鼠试验表明，肠道的真菌定植能引起肠外（脾脏）淋巴组织生发中心B细胞扩增，产生的抗真菌IgG可抵抗正常甚至免疫抑制状态下的多种念珠菌感染；③ 抗真菌IgG的生成依赖于先天免疫调控因子CARD9和CARD9+CX3CR1+巨噬细胞，在侵袭性念珠菌病患者中CARD9功能缺失性基因突变与抗真菌IgG应答缺陷相关。

Human gut mycobiota tune immunity via CARD9-dependent induction of anti-fungal IgG antibodies
02-05, doi: 10.1016/j.cell.2021.01.016

【主编评语】自然感染和接种疫苗，能通过诱导特异性的抗体，发挥对特定病毒和细菌病原体的免疫作用，但是目前针对真菌病原体的疫苗和中和抗体疗法还非常缺乏。Cell发表的一项最新研究发现，肠道真菌群在诱导宿主的抗真菌IgG抗体免疫中发挥关键作用。该研究表明肠道中的真菌（比如白色念珠菌）能通过CX3CR1+巨噬细胞的CARD9信号，引起肠外淋巴组织中的生发中心B细胞扩增，以产生抗真菌IgG，从而保护宿主抵抗致命的系统性真菌感染。这些发现对于研发抗真菌的疫苗和抗体有重要意义。（@mildbreeze）

Cell：肠道蠕虫如何为神经病毒“打开后门”？

Cell[IF:38.637]

① 与肠道蠕虫的共感染可加剧小鼠感染西尼罗河病毒（WNV，一种嗜神经性黄病毒）的疾病严重性，伴随肠神经和中枢神经系统的WNV数量增加；② 二者的共感染导致肠道形态和肠上皮结构异常、肠道转运时间延长、肠神经网络改变等肠道病理；③ 肠粘膜屏障的损伤引起共生细菌移位入血至脾，从而损害了WNV特异性的CD8+ T细胞应答；④ 这些表型与蠕虫感染相关的2型免疫有关：蠕虫感染通过活化琥珀酸-Tuft细胞-IL25-IL4R肠道回路，加剧小鼠的WNV感染。

Enteric helminth coinfection enhances host susceptibility to neurotropic flaviviruses via a tuft cell-IL-4 receptor signaling axis
02-25, doi: 10.1016/j.cell.2021.01.051

【主编评语】肠道蠕虫感染可调节宿主对粘膜病原体的免疫反应，但其对系统性病原体感染的影响尚不确定。Cell发表的一项最新研究发现，与肠道蠕虫共感染时，感染嗜神经性黄病毒西尼罗河病毒（WNV）可引起更严重的宿主疾病表型。肠道中的Tuft细胞和IL-4信号在其中起介导作用，引起肠上皮屏障损伤，导致肠道细菌易位，从而削弱了针对WNV的CD8+ T细胞免疫，最终导致WNV对神经系统感染的增加和小鼠死亡率的升高。（@mildbreeze）

Science子刊：详解菌群在肺炎中的作用（综述）

Science Translational Medicine[IF:16.304]

① 上呼吸道和肠道定殖的健康菌群产生细菌素、抗菌肽等抑制病原体定殖，并产生短链脂肪酸等调节免疫反应，进而预防肺炎；② 慢性呼吸道疾病、抗生素治疗及重症监护程序可降低上呼吸道和肠道菌群多样性，破坏定殖抗性和免疫应答，增加肺炎易感性；③ 菌群的个体差异及可影响抗菌免疫应答，而年龄相关的菌群变化可能增加婴幼儿和老年人的感染风险；④ 窄谱抗生素、益生菌/益生元/合生制剂、菌群移植可恢复定殖抗性及免疫应答，以降低肺炎风险。

The microbiota in pneumonia: From protection to predisposition
01-13, doi: 10.1126/scitranslmed.aba0501

【主编评语】Science Translational Medicine上发表的一篇综述文章，详细介绍了健康状态下的肺部菌群及肠道菌群抑制肺炎发生的机制，以及个体的菌群差异如何影响肺炎的易感性，最后讨论了通过靶向调控菌群防治肺炎的可能。（@szx）

Nature Reviews：朱书等详述新冠的潜在肠道感染和粪口传播（观点）

Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:29.848]

① 相当比例的新冠患者有胃肠道症状，以腹泻、恶心、呕吐等为主；② 多项证据支持新冠病毒可感染人肠道：ACE2和TMPRSS2在肠道表达，约半数患者粪便中检出病毒RNA，患者肠组织中存在病毒复制和炎症细胞浸润，肠道炎症标志物钙卫蛋白和促炎细胞因子IL-18等在患者中升高，患者肠道菌群失调并与炎症细胞因子升高相关；③ 细胞/类器官实验和动物实验为新冠病毒感染肠道提供了直接证据；④ 新冠病毒可能通过粪口途径传播，但仍有多个关键问题待研究。

Potential intestinal infection and faecal–oral transmission of SARS-CoV-2
02-15, doi: 10.1038/s41575-021-00416-6

【主编评语】虽然新冠病毒（SARS-CoV-2）感染主要表现为呼吸道症状，但越来越多的报道表明其感染也可累及其他组织器官，包括肠道。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology近期发表了来自中国科学技术大学朱书团队的观点文章，总结了新冠患者的胃肠道症状，以及新冠病毒感染肠道的临床证据和体内外实验证据，探讨了新冠病毒感染肠道对“细胞因子风暴”相关免疫反应的潜在影响，并讨论了新冠病毒通过粪口传播的可能性。（@mildbreeze）

港中大：以菌群为出发点的新冠期膳食（综述）

Trends in Food Science and Technology[IF:11.077]

① 新冠病毒感染者肠道微生物组的完整性受到干扰，并与疾病严重程度相关，存在共患病的感染者的预后较差，肠道通透性增加，肠道微生物多样性减少；② 益生菌或某些国产益生元对其他形式的冠状病毒具有抗病毒作用，亦可积极影响新冠病毒感染宿主的免疫功能；③ 许多研究正在调查益生菌对于医护人员、居家接触者以及感染者的新冠病毒易感性；④ 通过更多样化的饮食来加强肠道屏障、降低促炎状态或是防御新冠病毒可取方法。

Review article: Probiotics, prebiotics and dietary approaches during COVID-19 pandemic
2020-12-14, doi: 10.1016/j.tifs.2020.12.009

【主编评语】香港中文大学黄秀娟团队发表在Trends in Food Science and Technology上的文章。文章主要关注新冠病毒（SARS-CoV-2）引起的肠道微生态变化，并以此为出发点，探讨了益生菌、益生元以及膳食可能带来的保护作用。（@兵兵）

张和平等：一文读懂益生菌发酵乳（综述）

Trends in Food Science and Technology[IF:11.077]

① 总结自2015年以来的体内研究，探寻益生菌发酵乳（非单一益生菌）在预防和减轻各种病理生理伤害以及认知障碍的影响；② 发酵乳是增强益生菌菌株潜力的合适载体，且发酵乳中的其他生物活性化合物可与益生菌发挥协同作用；③ 益生菌发酵乳在人体可发挥多种益处，如防治胃肠道疾病、胆固醇、肥胖、糖尿病、肿瘤、感染和过敏等；④ 益生菌发酵乳或可作为一些疾病的辅助疗法，但还需在更大人群中进行更多设计良好的研究来证实它们的用途。

Trends in Probiotic(s)-Fermented milks and their in vivo functionality: A review
01-30, doi: 10.1016/j.tifs.2021.01.054

【主编评语】内蒙古农业大学张和平团队在Trends in Food Science & Technology发表的综述文章。文章收集了自2015年以来，以益生菌发酵乳为主体的体内研究和临床试验。相关研究结果表明，益生菌的摄入在多方面有益于机体健康；乳品是益生菌的良好载体之一。同时，食物基质、一些环境因素、与其他成分的协同作用等等，也是将益生菌发酵乳用于改善机体代谢需要考虑的因素。该文章对益生菌发酵乳的开发利用具有一定的指导和启示意义。（@兵兵）

陈卫、杨波等：sIgA包被肠道细菌与生命早期健康（综述）

Trends in Microbiology[IF:13.546]

① 肠道内分泌型免疫球蛋白A包被(sIgA+)的细菌种类，依宿主的年龄和饮食差异等表现出不同的特征，且同种细菌中sIgA+和sIgA-的菌株可以同时存在，目前还没有确定sIgA+的核心细菌组成；② sIgA+细菌可以从母体的肠道转移到母乳中；③ 婴儿肠道sIgA+细菌组成呈时间依赖性，并受宿主遗传背景、喂养方法和生产方式等因素的影响；④ 特定的sIgA+细菌可能与新生儿的疾病发生相关；⑤ sIgA+细菌可通过独特的模式调节新生儿先天免疫和适应性免疫发育。

Crosstalk between sIgA-Coated Bacteria in Infant Gut and Early-Life Health
02-15, doi: 10.1016/j.tim.2021.01.012

【主编评语】近年来，母婴菌群一直是备受关注。婴儿的肠道微生物在调节和维持婴儿免疫力的发展中发挥着潜在的重要作用。分泌型免疫球蛋白A (Secretory immunoglobulin A, sIgA)是肠道内的主要免疫球蛋白，能靶向细菌表面的多糖和鞭毛蛋白，从而形成sIgA包被（sIgA+）的细菌。近期Trends in Microbiology刊登的来自江南大学陈卫、杨波与研究团队的综述文章，回顾了成人肠道、母乳和婴儿肠道中细菌的组成，以及影响早期肠道微生物群发育的因素。讨论了与婴儿和成人肠道中sIgA包被细菌变化相关的疾病，及sIgA包被细菌在调节新生儿先天和适应性免疫中的潜在作用。最后，文章还提出，未来研究的一个挑战是最终解决sIgA包被细菌的组成和丰度变化与各种疾病之间的关系，并最终应用于临床。此外，更好地了解sIgA包被细菌对婴儿的作用，将有助于我们开发新的益生菌，以促进早期生命的健康。（@nana）

Nature子刊：肠道细菌影响地中海饮食的“食疗”效果

Nature Medicine[IF:36.13]

① 纳入307名男性，对菌群数据、长期饮食信息、血样中的葡萄糖稳态、脂质代谢及炎症的生物标志物进行纵向分析；② 对健康地中海饮食模式的依从性与肠道菌群的组成及功能（植物多糖降解、短链脂肪酸及次级胆汁酸生成、果胶代谢）相关；③ 地中海饮食对心血管代谢健康的保护作用因肠道菌群组成而异，地中海饮食与心血管代谢健康之间的保护性关联在Prevotella copri丰度较低的参与者中表现更强。

The gut microbiome modulates the protective association between a Mediterranean diet and cardiometabolic disease risk
02-11, doi: 10.1038/s41591-020-01223-3

【主编评语】Nature Medicine上发表的一项最新研究，对300多名男性的饮食、肠道菌群和心血管代谢疾病风险标志物进行长期分析，发现地中海饮食对心血管健康的保护性受限于一种普氏菌——Prevotella copri的存在。该研究结果提示，膳食干预用于预防心血管代谢疾病，可能需要根据个人的肠道菌群特征进行调整，例如对携带Prevotella copri的人来说，体育锻炼和药物（例如他汀）可能会更加有效。（@szx）

尹恝+周宏伟+何彦：脑卒中与肠道菌群失调的双向互作

Gut[IF:19.819]

① 在缺血性脑卒中患者中存在动态的肠道菌群失调和恢复，肠杆菌科的富集可预测患者的不良预后；② 小鼠试验显示，脑缺血会迅速引起肠道的缺血-再灌注损伤，通过自由基反应产生过量的硝酸盐，导致菌群失调、肠杆菌科扩张；③ 肠杆菌科的过度增殖，通过LPS-TLR4途径加重全身炎症，恶化脑梗死；④ 用氨基胍或超氧化物歧化酶减少硝酸盐生成，或用钨酸盐抑制细菌的硝酸盐呼吸，均可抑制肠杆菌科细菌生长，减轻小鼠系统性炎症，减轻脑梗死。

Rapid gut dysbiosis induced by stroke exacerbates brain infarction in turn
02-09, doi: 10.1136/gutjnl-2020-323263

【主编评语】中风（脑卒中）是导致死亡和残疾的一个重要原因，目前仍缺乏有效的神经保护防治手段。中风的许多风险因素都与肠道菌群有关，然而，中风和肠道菌群之间的作用关系仍待深入研究。Gut最新发表了来自南方医科大学珠江医院尹恝、周宏伟和何彦与团队的一项研究，揭示了中风与肠道菌群失调之间的双向互作关系：缺血性脑卒中会迅速引发肠道菌群失调、肠杆菌科细菌过度生长，而这种菌群失调反过来会加重脑梗死。该研究进一步阐明了这一现象背后的生物学机制，为临床预后预测和防治干预，提供了具有转化价值的新思路。（@mildbreeze）

于君团队：肿瘤内的菌群是不均一的，且与大肠癌变相关

Gastroenterology[IF:17.373]

① 纳入36例CRC和32例腺瘤患者，每个肿瘤及其邻近正常组织均取多个样本，共分析436个组织样本的菌群；② 首次揭示了瘤内菌群的异质性，菌群组成和细菌丰度（包括梭杆菌属等CRC相关病原菌）在同一肿瘤的不同部位存在差异；③ 这种异质性与CRC进展（从腺瘤到癌）相关：在同一肿瘤内丰度变化较大的微生物（HVM）其种类和在瘤内的丰度变化程度可随CRC进展而改变；④ 瘤内微生物异质性还与CRC相关的宿主基因突变（KRAS突变和MSI）显著相关。

Microbial community heterogeneity within colorectal neoplasia and its correlation with colorectal carcinogenesis
02-10, doi: 10.1053/j.gastro.2021.02.020

【主编评语】结直肠癌（CRC）中存在肠道菌群失调，具核梭杆菌等细菌可促进CRC的发生发展。然而，肿瘤内的菌群组成和特征及其与CRC进展的关系尚不清楚。香港中文大学于君团队近期在Gastroenterology发表重要研究，首次揭示了结直肠腺瘤和CRC中的肿瘤内菌群异质性，及其与CRC进展和CRC相关基因突变的关系。这些发现为研究肠道菌群在CRC中的作用和机制提供了新的视角。（@mildbreeze）

农科院：多组学分析揭示，羔羊出生前肠道中已定植微生物

Gut[IF:19.819]

① 对无菌羔羊盲肠内容物进行宏基因组和宏转录组测序,并检测盲肠中微生物代谢物；② 盲肠中存在低多样性和低生物量的微生物群，主要由变形菌门、放线菌门和厚壁菌门组成，大肠杆菌数量最多；③ 微生物代谢产物包括多种短链脂肪酸、脱氧野尻霉素、丝裂霉素和妥布霉素，表明羔羊产前已存在有代谢活性的微生物群；④ 检测到噬菌体phiX 174和Orf病毒以及抗生素耐药基因，提示噬菌体、病毒和携带抗生素耐药基因的细菌可在妊娠期间从母体传播到胎儿。

Multiomics analysis reveals the presence of a microbiome in the gut of fetal lambs
02-15, doi: 10.1136/gutjnl-2020-320951

【主编评语】长期以来，人们一直认为子宫是无菌的，胎儿微生物群的建立始于出生时。尽管已经在胎盘、羊水、胎膜和胎粪中检测到微生物，但对于分娩前胎儿肠道中是否存在微生物尚无共识。Gut近期发表的来自中国农业科学院刁其玉团队的研究，以羔羊为动物模型，通过对盲肠内容物样本进行宏基因组和宏转录组测序分析，证明胎儿出生前肠道中含有微生物，并且胎儿肠道的微生物定植开始于子宫。这些发现促进了我们对胎儿肠道菌群的理解，并有助于设计临床治疗方案，改善人类健康和治疗与肠道菌群失调相关的疾病。（@nana）

Nature子刊：陈从英、黄路生院士等建立猪肠道微生物组基因目录

Nature Communications[IF:12.121]

① 对不同来源的500份样品进行了宏基因组测序，结合已有的287个宏基因组序列结果构建了完整的猪肠道微生物整合基因目录（PIGC）；② PIGC包含17237052个完整基因，28%为未知基因，有效增加了猪肠道菌群基因数；③ 宏基因组分箱分析鉴定了6339个宏基因组组装基因组（MAG），代表2673个物种，86%为未知物种；④ 利用PIGC和MAG，在种水平上揭示了野生猪和商业杜洛克猪肠道菌的不同组成和功能；⑤ PIGC和MAGs为猪肠道微生物组的研究提供了重要的资源。

Expanded catalog of microbial genes and metagenome-assembled genomes from the pig gut microbiome
02-17, doi: 10.1038/s41467-021-21295-0

【主编评语】猪肉是目前人类肉产品的重要来源。猪肠道微生物在维持猪健康和保证生猪生产中具有重要的作用，但是目前人们对于猪肠道微生物组的了解仍然较少，主要原因在于缺乏猪肠道微生物组全面的基因组目录，因此宏基因组测序结果不能有效的分析和检测。近期江西农业大学陈从英和黄路生院士与研究团队在Nature Communications上发表了其研究工作，通过针对不同品种，不同农场，不同取材位置的500个猪肠道微生物组宏基因组测序，结合287个已有宏基因组序列结果进行分析，建立了目前最为全面完整的猪肠道微生物组基因目录（PIGC）和宏基因组组装基因组（MAG），应用PIGC和MAG揭示了野生猪和商业品种猪肠道菌群的组成和功能的不同。PIGC和MAG为猪肠道微生物组研究提供了重要资源。（@Zhonghua）

肥胖相关的自控缺陷，可能是肠道菌群出了问题

Gut[IF:19.819]

① 肠道菌群组成/功能和血液/粪便代谢组，都与人的抑制控制（IC）能力相关；② 鉴定出菌群和代谢组的一碳代谢、色氨酸和组氨酸通路与IC相关，但这些关联受肥胖状态的影响；③ 肠道菌群还与调控IC的大脑结构存在关联；④ 肥胖者的IC缺陷能通过粪菌移植在小鼠中复现部分相关表型，影响逆转学习（反映认知灵活性）和大脑转录组；⑤ 这些发现提示，调节肠道菌群或能改善肥胖相关的冲动行为（IC缺陷），对改善肥胖者的健康饮食依从性或有重要意义。

Obesity-associated deficits in inhibitory control are phenocopied to mice through gut microbiota changes in one-carbon and aromatic amino acids metabolic pathways
01-29, doi: 10.1136/gutjnl-2020-323371

【主编评语】抑制控制（IC）是指个体抑制住自己的冲动、本能的认知过程，能帮助个体达成长期目标，是对自身行为控制力的一种体现。肥胖者通常存在IC缺陷，因而难以抵挡美食的诱惑或者难以坚持锻炼，使得减肥变得困难重重。Gut近期发表的一项研究，结合临床分析和小鼠试验，鉴定出肠道菌群和代谢组等与IC之间的潜在因果关系，提示调节肠道菌群或有助于改善肥胖者的IC缺陷。（@mildbreeze）

菌群-肠-脑轴如何调节肠道和大脑（综述）

Gastroenterology[IF:17.373]

① 肠道菌群可通过内分泌（皮质醇），免疫（细胞因子）和神经（迷走，肠神经系统和脊神经）多种途径调控大脑，从而构建微生物-肠-脑（MGB）轴；② 肠道细菌产生的短链脂肪酸（SCFA）可刺激肠内5-羟色胺（5-HT）的合成和分泌，5-HT结合其受体后，起到调节运动性、干预神经元发育分化、通过神经信号调控情绪等作用；③ 通过MGB轴治疗脑肠道疾病的研究证据有限，目前IBS和其他MGB互作障碍的有效疗法仍是个性化饮食联合行为疗法及有限的药物。

The Microbiota-Gut-Brain Axis: From Motility to Mood
01-22, doi: 10.1053/j.gastro.2020.10.066

【主编评语】精神疾病常与胃肠疾病共病，肠道菌群与大脑之间的通讯也一直是研究热点。Gastroenterology发表综述重点介绍了菌群-肠-脑（MGB）轴在调节肠道和中枢神经系统功能中的作用，以及胃肠运动障碍和情绪障碍等疾病之间的互相影响，总结在这些疾病中出现重叠的生物学结构，并特别强调了神经递质5-羟色胺在胃肠道和大脑中的关键作用。文章慎重指出，尽管相关研究显示出MGB在治疗人脑疾病中的巨大潜力，但将研究中的发现转化为对患者的诊疗方法目前仍尚未成功，关于神经精神疾病的生物疗法仍处于起步阶段。该领域在不同性别种族之间的差异等方面仍存在很大的研究空白有待填充，值得相关科研人员关注。（@迟卉）

不育男性的肠道、尿液及精液菌群的组成及功能变化

European Urology[IF:17.947]

① 纳入25名特发性男性不育症患者及12名健康男性，收集直肠拭子、精液及中段尿液样本进行菌群分析；② 不育男性的精液菌群α-多样性增加且气球菌属富集，而直肠菌群中的Anaerococcus减少；③ 普氏菌属丰度与精子浓度呈负相关，而假单胞菌属与活动精子总数呈正相关；④ 精索静脉曲张的不育男性的精液菌群中可观察到厌氧菌富集；⑤ 不育男性的尿液菌群及精液菌群中，S-腺苷-L-蛋氨酸循环相关基因显著富集，可能影响DNA甲基化、氧化应激及多胺合成。

Functional and Taxonomic Dysbiosis of the Gut, Urine, and Semen Microbiomes in Male Infertility
02-08, doi: 10.1016/j.eururo.2021.01.014

【主编评语】European Urology上发表的一项最新研究，对比了25名男性不育症患者及12名有生育能力的健康男性的直肠、精液及尿液菌群，鉴定出了菌群多样性、组成及功能的差异。（@szx）

Cell子刊：Gordon团队报道菌株水平检测多糖粘附特异性的新方法！

Cell Host and Microbe[IF:15.923]

① 构建玻璃珠文库，玻璃珠由60种不同聚糖和多种荧光标记条形码包被；② 对160株肠道拟杆菌和副拟杆菌株进行筛选，检测它们与用不同荧光标记条形码和聚糖包被玻璃珠的结合能力，结果呈现不同的菌株特异性和聚糖特异性结合表型，且复杂的生境下依然存在这种特异性；③ 鉴定出与特定菌株结合相关的碳水化合物结构，菌株多糖分解代谢特异性差异介导多糖粘附特异性；④ 无菌小鼠口服玻璃珠及Bacteroides faecis实验，证实了细菌多糖结合的特异性。

Strain-level functional variation in the human gut microbiota based on bacterial binding to artificial food particles
02-10, doi: 10.1016/j.chom.2021.01.007

【主编评语】膳食纤维表面含有潜在的细菌附着位点，肠道微生物可以粘附于表面并加以代谢。然而，对于肠道微生物如何在体内控制其自身相对于膳食纤维的定位，以及它们是否会因肠道蠕动随机与纤维表面(或其他来自摄入食物的颗粒物质)相互作用，目前尚不清楚。Cell Host and Microbe发表的来自Gordon团队的文章，使用荧光标记及多糖包被的玻璃微珠，来检测肠道细菌菌株依赖碳水化合物的粘附特异性。体外混合培养和体内无菌小鼠研究发现，人类肠道衍生的拟杆菌和副拟杆菌菌株对不同类别的膳食多糖粘附性存在差异。这种方法或具有临床诊断和治疗意义，推荐阅读。（@nana）

Cell子刊：宿主免疫激活调节肠道菌群的转录和代谢

Cell Host and Microbe[IF:15.923]

① 给小鼠定植四种厌氧共生细菌，发现宿主的急性免疫反应可导致这些细菌急剧的转录重编程，而其相对丰度的变化很小；② 细菌的转录组学变化包括诱导应激反应调控子和下调碳水化合物降解因子，如多糖利用位点（PULs）；③ 鞭毛蛋白和抗CD3抗体可诱导相似的转录谱，表明共生细菌在面对不同的宿主反应时会检测出共同的效应子或激活相似的途径；④ 免疫激活在6小时内改变了肠道的代谢组，降低腔内短链脂肪酸的含量并增加了芳香族代谢物的浓度。

Rapid transcriptional and metabolic adaptation of intestinal microbes to host immune activation
02-03, doi: 10.1016/j.chom.2021.01.003

【主编评语】肠道微生物群产生调节宿主免疫的代谢物，从而影响宿主的疾病抵抗力和易感性。Cell Host and Microbe近期发表的文章，发现在检测到群落组成变化之前，肠道细菌通过快速改变基因转录和免疫调节代谢物对急性宿主免疫激活作出反应。（@爱的抉择）

Nature 子刊：微生物时刻塑造着肠道效应T细胞！

Nature Immunology[IF:20.479]

① 对SPF及无菌小鼠，或用不同表型偏向性的菌干扰的小鼠的肠道效应T细胞（Teff）进行单细胞转录组及染色质分析；② 发现SPF及菌群干预小鼠结肠中干扰素或髓样特异性转录物标记的Teff细胞；③ 在基线或感染的不同时间段，通常作为TH标志的细胞因子或蛋白质转录本分布在极化的连续体中；④ 大部分转录差异与感染相关而与产生的细胞因子无关；⑤ 染色质变异主要反映了激活蛋白-1和IRF转录因子家族的活性，而非主要调节因子T-bet、GATA3或RORγ。

Gut CD4+ T cell phenotypes are a continuum molded by microbes, not by TH archetypes
01-18, doi: 10.1038/s41590-020-00836-7

【主编评语】CD4+效应淋巴细胞（Teff）传统上是根据它们产生的细胞因子来分类的，为了进一步明确在体内前线的组织中Teff的状态，Nature Immunology发表了一项研究，通过小鼠结肠Teff细胞的单细胞转录组和染色质分析，描绘了效应性T细胞的表型图谱，发现在无菌和SPF小鼠中，或在一系列具有表型偏向的菌群干扰过的小鼠中，Teff细胞是被菌群和感染时刻塑造着的，而非TH传统范式。（@Vera）

Science子刊：IL-17通过肠道菌群调控中枢神经系统自身免疫疾病

Science Immunology[IF:13.44]

① IL-17-/-小鼠（同时缺失IL-17A及IL-17F）对EAE的易感性降低；② 与IL-17+/-小鼠相比，IL-17-/-小鼠的肠道菌群组成发生显著改变，13个OTU的丰度增加；③ 将野生型小鼠与IL-17-/-小鼠同窝饲养，可恢复后者的肠道菌群组成及对EAE的易感性；④ 但将IL-17-/-小鼠的粪菌移植给野生型小鼠，却无法降低后者对EAE的易感性；⑤ 缺失IL-17A及IL-17F的Th细胞仍具有致脑炎能力，而肠道上皮的IL-17A表达可恢复IL-17-/-小鼠对EAE的易感性。

IL-17 controls central nervous system autoimmunity through the intestinal microbiome
02-05, doi: 10.1126/sciimmunol.aaz6563

【主编评语】产生IL-17A及IL-17F的Th17细胞在中枢神经系统自身免疫疾病（如多发性硬化）的发展中起重要作用。Science Immunology上发表的一项最新研究，发现IL-17缺失小鼠对实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）的易感性降低，这一表型与肠道菌群组成的变化相关，而恢复菌群可恢复其对EAE的易感性。进一步研究发现，缺失IL-17的Th细胞并未失去致病性，而在肠道上皮中恢复IL-17A的表达即可恢复IL-17缺失小鼠对EAE的易感性。该研究结果提示，IL-17并非直接介导了EAE，而是通过影响肠道稳态而间接介导了中枢神经系统自身免疫疾病。（@szx）

纪立农+李俊桦等：Nature子刊揭秘成年人肠道微生态“变迁史”

Nature Aging[IF:N/A]

① 以北京平谷队列为基础，综合中国、以色列和荷兰超过5000名成年人的肠道微生态数据，发现成年人肠道菌群组成和变化具有普适的性别差异性；② 肠道微生态存在性别差异，绝经前女性的肠道菌群多样性显著高于同龄段男性，女性肠道中富集了更多对宿主代谢有益的微生物；③ 随着宿主年龄的增加，肠道微生态的性别差异逐渐缩小；④ 不同人种、性别间，肠道菌群随宿主年龄的变化具有一致性，肠道中出现的口腔共生菌群可作为指示宿主年龄的最优指标。

Sex- and age-related trajectories of the adult human gut microbiota shared across populations of different ethnicities
01-14, doi: 10.1038/s43587-020-00014-2

【主编评语】肠道共生微生物伴随人类一生，影响宿主并受宿主的代谢、饮食等多重因素影响。Nature Aging近期发表了北京大学人民医院纪立农、深圳华大生命科学研究院李俊桦与研究团队的大人群数据研究，发现肠道共生菌群结构的宿主性别差异性、随宿主年龄的变化规律均具有跨人种的普适性，指出了宿主激素水平-肠道共生菌群-宿主代谢之间的重要关联。本研究开创性地探讨肠道共生微生态变化的普遍规律，对于揭示共生微生态-宿主互作、开发普适性的菌群干预手段具有重要意义，值得参考。（@周旸）

Nature子刊：老寿星肠道菌群的“独特”之处

Nature Metabolism[IF:N/A]

① 纳入3个队列逾9000成年人，分析肠道菌群与衰老的关系；② 从中老年开始，肠道菌群随着年龄增长变得越来越独特，这种菌群的个体独特性也反映在血液代谢组中，与特定的菌群氨基酸代谢产物密切相关；③ 在老年时期，健康者的肠道菌群的独特性持续增加，表现为拟杆菌属等核心菌属的减少，而这种变化模式在不太健康的个体中不存在；④ 在85岁后，保持较高的拟杆菌属丰度，或肠道菌群独特性较低，均与4年随访期间的生存率降低相关。

Gut microbiome pattern reflects healthy ageing and predicts survival in humans
02-18, doi: 10.1038/s42255-021-00348-0

【主编评语】肠道菌群对人类健康有重要影响，但其在人类衰老过程中的重要性尚不清楚。Nature Metabolism发表的一项最新研究，通过分析9000多人的肠道菌群，发现肠道菌群组成的独特性的持续增加，以及血液中相应的微生物代谢产物的变化，可反映人类的健康衰老。这些发现对研究肠道菌群在人类衰老中的作用有重要意义。（@mildbreeze）

NEJM：高升糖指数食物增加心血管疾病和早死风险

New England Journal of Medicine[IF:74.699]

① 纳入5个大洲的137851人（35-70岁），中位随访9.5年，评估膳食血糖生成指数（GI）和血糖负荷（GL）与心血管疾病（CVD）及死亡率的关系；② 高GI与主要心血管事件（心血管死亡、非致死性心肌梗死、中风和心衰）和全因死亡的风险升高相关（对基线时患和未患CVD的人，HR分别为1.51和1.21），这种关联在BMI≥25的人群中更明显；③ 对于基线时已患CVD的人，高GL也与主要心血管事件和全因死亡的风险升高相关。

Glycemic Index, Glycemic Load, and Cardiovascular Disease and Mortality
02-24, doi: 10.1056/NEJMoa2007123

【主编评语】血糖生成指数（GI，又称“升糖指数”）这一概念由多伦多大学营养学教授David Jenkins提出，用来衡量各种食物升高血糖的速度与能力。高GI食物通常富含精制碳水化合物（比如由精米精面制作的食物），被认为是低质量的膳食碳水化合物。研究表明，GI与心血管疾病之间存在关联，但相关数据大多来自高收入的西方人群，目前仍缺乏来自中低收入的非西方国家的人群数据。Jenkins教授与团队在New England Journal of Medicine发表的一项最新研究，通过分析来自5大洲多国的PURE队列中13.7万多人的随访数据，填补了这一空白，表明在多样化的人群中，高GI饮食与心血管疾病和早死风险增加显著相关。（@mildbreeze）

感谢本期日报的创作者：mildbreeze，fang fang，临床营养陈彬林，nana，Echo Quasimodo，周云燕，lzm，徐硕，szx，Unbroken

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