Microbiome报道山西1332人研究：学校缺好菌，学生易过敏？| 热心肠日报

今天是第1854期日报。

国内团队：学校室内菌群或影响学生的哮喘和鼻炎等风险

Microbiome[IF:11.607]

① 纳入山西9所城市或乡村高中的1332名学生，城市学校的哮鸣和鼻炎患病率显著高于农村学校；② 对室内菌群进行分析，与农村学校相比，城市学校的室内菌群总体组成有显著差异，且潜在病原体的丰度更高；③ 假交替单胞菌属、犬新孢子虫及Microbacterium foliorum与哮喘、鼻炎和鼻结膜炎呈正相关，而短状杆菌属与鼻炎呈保护性负相关；④ 人体内分泌和代谢疾病相关通路的丰度与鼻炎呈正相关；⑤ 农村学校的丁酸盐和丙酸盐代谢基因和通路显著富集。

Indoor bacterial, fungal and viral species and functional genes in urban and rural schools in Shanxi Province, China–association with asthma, rhinitis and rhinoconjunctivitis in high school students
06-12, doi: 10.1186/s40168-021-01091-0

【主编评语】来自发达国家的研究揭示，城市化及室内菌群暴露与哮喘及鼻炎的风险增加相关。华南农业大学的孙峪团队、邓诣群团队与复旦大学的赵卓慧团队在Microbiome上发表的一项最新研究，随机选取了山西的9所城市或农村的高中，并收集了1332名高中学生的数据，发现与发达国家相似，城市学校中的哮鸣和鼻炎患病率也显著高于农村学校。另外，城市学校与农村学校的室内菌群组成存在显著差异，城市学校中的潜在病原体富集，而农村学校中的短链脂肪酸（在炎症疾病中可能起到保护性作用）代谢基因与通路富集。同时，该研究鉴定出了与哮喘、鼻炎及鼻结膜炎相关的特定细菌及寄生虫。（@aluba）

生命早期的口腔黏膜-菌群互作维持口腔稳态（综述）

Trends in Immunology[IF:13.422]

① 生命早期的宿主-菌群互作可塑造口腔粘膜稳态；② 口腔上皮表现出与粘膜及皮肤相似的免疫屏障特征，在小鼠口腔免疫系统及菌群的发育中发挥重要调控作用；③ 断奶期间，小鼠口腔上皮的菌群依赖性的生长停滞特异性蛋白6（GAS6）表达可调控成年后的口腔粘膜免疫；④ 断奶期间及断奶后，小鼠唾液腺的功能及免疫成熟可塑造口腔菌群；⑤ 间接证据表明，出生后的口腔粘膜-菌群互作可能影响成年后的健康。

Shaped by the epithelium – postnatal immune mechanisms of oral homeostasis
05-31, doi: 10.1016/j.it.2021.05.006

【主编评语】黏膜屏障与菌群的互作可指导黏膜免疫系统及黏膜菌群的发育，肠道黏膜及肺粘膜的相关研究已较为成熟，但口腔黏膜-菌群互作的相关研究较少。Trends in Immunology上发表的一篇综述文章，讨论了生命早期的口腔黏膜-菌群互作在调控口腔免疫系统与口腔菌群发育，以及塑造口腔稳态中发挥的重要作用。（@aluba）

Cell子刊：智发朝团队发现细胞焦亡促进克罗恩病的病理发生

Cell Reports[IF:8.109]

① 诱导焦亡的GSDME N-末端明显存在于克罗恩病（CD）患者炎症的结肠黏膜中，而在非炎症的结肠黏膜中表达水平较低，提示GSDME介导的焦亡可能与CD患者肠黏膜炎症有关；② TNBS诱导的结肠炎模型中，与WT小鼠相比，GSDME全身缺陷小鼠以及非造血干细胞GSDME缺陷的小鼠都显示出肠道炎症程度更低；③ GSDME介导的肠上皮细胞焦亡通过释放促炎因子（如HMGB1）诱导肠道炎症；④ 因此，GSDME通过介导焦亡释放促炎因子参与了CD的发病机制。

Gasdermin-E-mediated pyroptosis participates in the pathogenesis of Crohn’s disease by promoting intestinal inflammation
06-15, doi: 10.1016/j.celrep.2021.109265

【主编评语】克罗恩病（CD）是一种难治性肠道炎症性疾病，而细胞焦亡是一种gasdermin介导的炎症性细胞死亡。细胞焦亡是否参与CD的病理发生，目前尚不清楚。来自南方医院智发朝团队在Cell Reports发表文章，利用GSDME缺陷小鼠模型，证明GSDME介导肠道上皮细胞焦亡，通过释放促炎性分子和招募免疫细胞从而促进黏膜炎症，参与克罗恩病的病理发生。（@爱的抉择）

维多珠单抗PK阿达木单抗，谁对溃结有更好的组织学缓解作用？

Gastroenterology[IF:17.373]

① 769名溃疡性结肠炎患者随机分为2组，383名接受维多珠单抗治疗，386名接受阿达木单抗治疗；② 使用Geboes评分及RHI评分评估患者的组织学缓解情况；③ 在第14周及第52周，维多珠单抗组患者的组织学缓解率均显著高于阿达木单抗组患者（无论是否接受过抗TNF治疗）；④ 在第52周，维多珠单抗组患者的黏膜愈合率（组织学缓解+内镜下缓解的综合终点）也显著高于阿达木单抗组患者。

Histologic Outcomes With Vedolizumab Versus Adalimumab in Ulcerative Colitis: Results From VARSITY
06-15, doi: 10.1053/j.gastro.2021.06.015

【主编评语】VARSITY研究表明，相比于阿达木单抗（adalimumab），维多珠单抗（vedolizumab）治疗可使溃疡性结肠炎患者有更好的临床缓解及内镜下缓解。来自Gastroenterology上发布的一项研究，对比了在VARSITY研究中，两种药物对组织学结局的改善作用，发现维多珠单抗比阿达木单抗有着更好的组织学缓解作用。（@aluba）

产乙酸菌：差异性调节小鼠菌群与过敏性气道炎症

Microbiome[IF:11.607]

① 与A/J小鼠相比，C57BL/6小鼠的肠道菌群多样性更高；② 长双歧杆菌BL51A的补充显著减轻A/J小鼠的过敏性气道炎症和高反应性，且与乙酸生产有关；③ BL51A的补充不能预防C57BL/6小鼠的过敏性气道炎症，且在种属水平差异性调节两种小鼠的肠道微生物组；④ 将A/J胚胎植入雌性C57BL/6小鼠，其后代肠道菌群和过敏性气道炎症反应与C57BL/6后代相似；⑤ 表明环境因素影响肠道菌群，进而影响过敏性气道炎症的表型。

A probiotic has differential effects on allergic airway inflammation in A/J and C57BL/6 mice and is correlated with the gut microbiome
06-10, doi: 10.1186/s40168-021-01081-2

【主编评语】与C57BL/6小鼠相比，A/J小鼠在特定条件下更易产生嗜酸性粒细胞增多症。Microbiome近期发表的一篇文章显示，这可能与两种小鼠的肠道菌群基础组成不同相关。同时也造成了两种小鼠过敏性气道炎症表型以及对益生菌反应的不同。（@solo）

产丁酸细菌的减少可能促进移植物抗宿主病

Clinical Infectious Diseases[IF:8.313]

① 在28名健康人及201名接受ASCT的患者中发现，在移植后早期，产丁酸细菌的丰度显著且持续降低；② 在移植前使用广谱抗生素，与较低的BCoAT表达独立相关；③ 较低的BCoAT表达与较低的3-硫酸吲哚酚水平、较低的梭菌目相对丰度及较低的菌群多样性相关；④ GvHD发病时，较低的BCoAT表达与更严重的胃肠道GvHD相关，并与更高的GvHD相关死亡率相关；⑤ 移植30天后，较低的BCoAT表达与更高的移植相关死亡率相关。

Prolonged suppression of butyrate producing bacteria is associated with acute gastrointestinal graft-versus-host disease and transplant related mortality after allogeneic stem cell transplantation
05-27, doi: 10.1093/cid/ciab500

【主编评语】产丁酸细菌在维持肠道菌群稳态及肠道上皮完整性中发挥重要作用。先前的研究表明，短链脂肪酸（丁酸盐等）可在同种异体造血干细胞移植（ASCT）后的急性移植物抗宿主病（aGvHD）中起到保护性作用。Clinical Infectious Diseases上发表的一项最新研究，发现患者在ASCT后，肠道中的产丁酸细菌的丰度显著降低，且肠道菌群的产丁酸能力（通过检测细菌产丁酸酶BCoAT的表达来评估）与患者的GvHD严重程度、GvHD相关死亡率及移植相关死亡率呈显著负相关。（@aluba）

中山大学团队：短链脂肪酸促进Breg细胞生成和功能

Cell Death and Disease[IF:6.304]

① 短链脂肪酸（SCFA）可诱导小鼠和人B10细胞增多，且增强B10的免疫调节功能；② 在健康小鼠、DSS诱导结肠炎小鼠及胶原诱导关节炎小鼠中，丁酸或戊酸处理可上调B10细胞比例；③ SCFA可缓解结肠炎和关节炎的临床症状，丁酸预处理的B细胞过既转移比未经处理的B细胞更有助于缓解结肠炎；④ SCFA通过抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC)活性上调B10细胞，与G蛋白偶联受体途径无关；⑤ MAPK信号通路在丁酸处理的 B10 细胞中富集，丁酸激活p38MAPK上调B10 细胞。

Effects of short-chain fatty acids in inhibiting HDAC and activating p38 MAPK are critical for promoting B10 cell generation and function
06-07, doi: 10.1038/s41419-021-03880-9

【主编评语】B10细胞是调节性B细胞，能够产生IL-10维持免疫稳态。B10细胞的失调常发生于自身免疫和炎症性疾病。调节或过继转移B10细胞是非常具有前景的治疗策略。短链脂肪酸（SCFAs）是微生物群的代谢产物，在维持机体免疫平衡方面起着重要作用。来自中山大学的孙建波团队在Cell Death and Disease发表文章，发现SCFA丁酸和戊酸促进小鼠和人B10细胞的产生，且SCFA通过抑制组蛋白去乙酰化酶（HDAC）的活性，上调B10。研究揭示了B10细胞分化和功能的机制，并提示SCFA和HDAC抑制剂或是治疗炎症和自身免疫性疾病的潜在治疗策略。（@爱的抉择）

肠道上皮细胞的MHC-II表达的调控机制

Mucosal Immunology[IF:6.726]

① Rag1缺失以菌群依赖性方式导致小鼠IEC中的MHC-II表达增加，并可通过同窝饲养转移至免疫缺陷（而非免疫正常）小鼠中；② MHC-II表达增加需要IL-18，IL-18过表达小鼠（携带NLRC4激活突变）的小肠MHC-II表达上调，且不依赖于菌群或免疫缺陷状态；③ Rag1缺失导致的菌群失调与NLRC4过度活化协同增加血清中的IL-18；④ 在系统性炎症及寄生虫感染的状态下，IL-18依赖性MHC-II上调广泛存在；⑤ 在肠道类器官及小鼠体内，IFN-γ可上调IEC的MHC-II表达。

Genetic and commensal induction of IL-18 drive intestinal epithelial MHCII via IFNγ
06-08, doi: 10.1038/s41385-021-00419-1

【主编评语】肠道上皮细胞（IEC）可表达MHC-II，但相关的调控机制尚未明确。Mucosal Immunology上发表的一项最新研究，发现肠道菌群失调+免疫缺陷、肠道寄生虫感染、系统性炎症或炎性小体过度活化等不同状态均可通过增加IL-18的水平，以促进IFN-γ的产生，从而上调IEC中的MHC-II表达。（@aluba）

姜黄素+胡椒碱或可用于新冠肺炎的辅助治疗

Frontiers in Pharmacology[IF:4.225]

① 纳入140名（轻度60名、中度50名、重度30名）COVID-19患者，在传统治疗的基础上，对照组（70名）每天服用两次益生菌，试验组（70名）每天服用两次姜黄素（525毫克）和胡椒碱（2.5毫克）片剂；② 与对照组相比，试验组患者（包括轻度、中度及重度）的发烧、咳嗽、咽喉痛和呼吸困难症状恢复较早，恶化及红旗征更少，在室内空气中维持氧饱和度高于94%的能力更好，临床结局更好；③ 中重度试验组患者的住院时间更短，且死亡人数更少。

Oral Curcumin With Piperine as Adjuvant Therapy for the Treatment of COVID-19: A Randomized Clinical Trial
05-28, doi: 10.3389/fphar.2021.669362

【主编评语】姜黄素具有抗炎、抗氧化、抗病毒、抗血栓、抗增殖等作用。Frontiers in Pharmacology上发表的一项随机双盲对照临床试验结果，发现在传统治疗的基础上，每日服用姜黄素+胡椒碱可更快地缓解COVID-19患者的多种症状，并降低死亡率。（@aluba）

感谢本期日报的创作者：王新宇，aluba，徐硕，orchid

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