仁济医院22.7分机制突破：肠毒性脆弱拟杆菌如何促炎促癌 | 热心肠日报

今天是第1904期日报。

国内团队：产肠毒素脆弱拟杆菌促肠炎/癌的新机制

Gastroenterology[IF:22.682]

① 产肠毒素脆弱拟杆菌（ETBF）通过下调miR-149-3p促进结直肠癌（CRC）细胞增殖，且ETBF下调miR-149-3p依赖于METTL14介导的m6A甲基化；② ETBF刺激CRC细胞后，miR-149-3p靶基因PHF5A通过调节KAT2A mRNA的可变剪切来反式激活SOD2；③ miR-149-3p可从外泌体释放，通过调节Th17分化介导细胞间通讯；④ 从健康对照到炎症性肠病（IBD）和CRC患者，血浆中外泌体miR-149-3p的水平逐渐降低；⑤ IBD和CRC患者中，血浆外泌体的miR-149-3p与ETBF丰度呈负相关。

Enterotoxigenic Bacteroides fragilis promotes intestinal inflammation and malignancy by inhibiting exosomes-packaged miR-149-3p
08-06, doi: 10.1053/j.gastro.2021.08.003

【主编评语】产肠毒素脆弱拟杆菌（ETBF）与炎症性肠病（IBD）、结肠炎相关结直肠癌（CAC）和结直肠癌（CRC）的发生密切相关。然而，ETBF诱导肠道炎症和肿瘤发生的机制尚不清楚。来自上海交通大学医学院附属仁济医院的洪洁、陈豪燕与团队在Gastroenterology上发表研究，发现ETBF刺激的细胞通过外泌体递送miR-149-3p，促进Th17细胞分化。同时，ETBF通过下调miR-149-3p，促进PHF5A介导的KAT2A可变剪切，从而诱导结直肠癌变。这些发现提示我们，在ETBF感染的IBD和CRC病人中，ETBF/miR-149-3p通路或是一个潜在的治疗靶点。（@爱的抉择）

国内团队：靶向结肠的黏附性水凝胶微球或能改善肠炎

Advanced Science[IF:16.806]

① 通过气剪技术和离子扩散方法，构建靶向结肠靶向的黏附性核壳结构水凝胶微球，或能用于治疗炎症性肠病；② 微球中，藻酸盐水凝胶壳具有抗酸和靶向结肠的特点，硫醇透明质酸水凝胶核具有黏膜黏附能力，可减少系统暴露并延长局部药物停留时间；③ 体内和体外实验中，微球显著减少促炎细胞因子分泌，诱导特异性2型巨噬细胞分化，并显著减轻小鼠结肠炎；④ 该微球能改善肠道菌群，增加有益菌（双歧杆菌和乳杆菌）丰度、减少有害病原菌。

Colon-Targeted Adhesive Hydrogel Microsphere for Regulation of Gut Immunity and Flora
07-22, doi: 10.1002/advs.202101619

【主编评语】上海市交通大学医学院附属瑞金医院崔文国、Zhengting Wang、钟捷与研究团队，近期在Advanced Science发表研究，设计了一种口服的具有黏膜黏附性和抗炎作用的水凝胶微球，能靶向结肠调节免疫稳态和菌群，或能用于改善炎症性肠病。（@mildbreeze）

国内团队：双歧杆菌可增强小檗碱的降糖作用

Genome Medicine[IF:11.117]

① 300名新确诊的高血糖患者随机分为4组，用小檗碱（Be）、青春双歧杆菌（Bi）、Be+Bi（BB）或安慰剂干预16周；② 与安慰剂组相比，Be和BB组的空腹血糖水平显著降低了-0.50mmol/L和-0.55mmol/L，餐后2小时血糖水平也显著降低，BB组的糖化血红蛋白水平也显著低于安慰剂组；③ 与Bi和安慰剂组相比，Be和BB组的肠道菌群变化更大；④ Be能调节人体肠道菌群的结构和功能，双歧杆菌具有增强小檗碱降糖作用的潜力。

Effectiveness and safety of Bifidobacterium and berberine in human hyperglycemia and their regulatory effect on the gut microbiota: a multi-center, double-blind, randomized, parallel-controlled study
08-09, doi: 10.1186/s13073-021-00942-7

【主编评语】第四军医大学姬秋和、爱米基因Xiaokai Wang、山东省立医院赵家军与研究团队，近期在Genome Medicine发表了一项多中心随机双盲对照试验结果，探究了小檗碱和双歧杆菌的降糖作用和对肠道菌群的调节作用，以及它们的联合使用可能带来的叠加效益，为其临床应用提供了新证据。（@mildbreeze）

肠道菌群在房颤中的作用（观点）

European Heart Journal[IF:29.983]

① 饮食可改变肠道菌群组成，肠道生态失调与糖尿病、高血压和肥胖等代谢性疾病相关，而这些疾病是房颤的已知危险因素；② 此外，肠道菌群衍生的生物活性代谢物，可能会促进或预防心律失常，如TMAO、脂多糖、硫酸吲哚酚和一些胆汁酸是被研究最多的可能参与房颤发生的有害微生物代谢物，而胃肠道发酵膳食纤维生成的短链脂肪酸可能预防房颤；③ 尽管新出现的研究结果表明肠道生态失调在促进房颤中的潜在作用，但其中的确切机制仍不清楚。

Does gut microbiota affect atrial rhythm? Causalities and speculations
08-02, doi: 10.1093/eurheartj/ehab467

【主编评语】近期发表于European Heart Journal的一篇观点文章简要回顾了相关证据，表明肠道生态失调在房颤的发生发展中起着重要但还鲜为人知的作用，而对该作用的更好理解可能为房颤的管理开辟新的可能性。（@临床营养Dr.Chen）

2种微生态干预对心衰患者的效果

EBioMedicine[IF:8.143]

① 151名左心室射血分数（LVEF）<40%、NYHA功能分级为II/III级的心衰（HF）患者随机分为3组，在最佳治疗的前提下，分别用布拉氏酵母菌、抗生素利福昔明或标准护理干预3个月；② 与标准护理相比，布拉氏酵母菌或利福昔明干预对患者的LVEF、菌群多样性和功能、TMAO水平或炎症标志物CRP没有显著影响；③ 接受最佳治疗的射血分数降低的HF患者不一定有很大程度的菌群失调，使用广谱抗生素或非特异性益生菌调节菌群在此类患者中或不可行。

Rifaximin or Saccharomyces boulardii in heart failure with reduced ejection fraction: Results from the randomized GutHeart trial
07-27, doi: 10.1016/j.ebiom.2021.103511

【主编评语】肠道菌群可能通过特定代谢产物（如TMAO）和系统性炎症等机制影响心衰（HF）的发生发展。EBioMedicine近期发表一项多中心随机对照试验，探索了2种肠道菌群干预方法（益生酵母布拉氏酵母和广谱抗生素利福昔明）辅助改善HF的效果。（@mildbreeze）

控制抑制缺失伴随的肝硬化患者的“肠-肝-脑”轴的改变

Gut Microbes[IF:10.245]

① 大部分肝硬化的病因涉及控制抑制的缺失，肝硬化的发生伴随着微型肝性脑病（MHE），MHE和肝硬化都在不同方面影响着“肝-肠-脑“轴；② 为了进一步确定抑制控制缺失和传统肝硬化相关的认识障碍对肠道菌群组成和功能的影响，入组了97个门诊病人，进行MHEICT（程序应答抑制）和MHEPHES（肝脑心理评分）两项测试；③ MHEPHES患者肝硬化程度更严重，致病菌和γ-氨基丁酸合成更高，④ MHEICT患者的肝硬化程度和a/b多样性和非MHEICT患者无差异。

Distinct gut microbial compositional and functional changes associated with impaired inhibitory control in patients with cirrhosis
08-04, doi: 10.1080/19490976.2021.1953247

【主编评语】肝硬化对脑的影响是多方面多因素的，涵盖了肝硬化并发症以及肝硬化的病因，如饮酒，乙肝和糖尿病等，肝硬化伴随着抑制控制缺失，肝硬化和肝性脑病就成为了众多影响肠脑轴因素的缩影；认知障碍发生在肝性脑病之前，为了进一步确定抑制控制缺失和传统肝硬化相关的认识障碍对肠道菌群组成和功能的影响，Gut Microbes上发表的一项研究，通过对97个门诊患者进行MHEICT（程序应答抑制）和MHEPHES（肝脑心理评分）测试，进一步揭示了肝硬化进展过程中肠道菌群组成和功能，以及脑肠轴的改变。（@Vera）

短链脂肪酸调控沙门氏菌毒力亚群

PNAS[IF:11.205]

① 短链脂肪酸（SCFA）降低沙门氏菌整体的毒力基因T3SS-1表达水平；② SCFA的这一作用并非是通过抑制单个细菌的T3SS-1表达来实现的，而是通过选择性地减缓表达T3SS-1的沙门氏菌亚群的生长、降低其在群落中的占比来实现的；③ SCFA可作为碳源被沙门氏菌转运至胞内，解离后产生的质子积累降低胞内pH，导致细菌质子动力势（PMF）降低，ATP产生受限，从而引起生长受限；④ 表达T3SS-1的沙门氏菌的鞭毛活动较多，对SCFA诱导的PMF降低更为敏感。

Microbiota-derived metabolites inhibit virulent subpopulation development by acting on single-cell behaviors
07-30, doi: 10.1073/pnas.2103027118

【主编评语】遗传背景相同的同一种细菌中可出现基因表达不同的细胞亚型/亚群。比如，沙门氏菌感染期间，炎症诱导的毒性沙门氏菌细胞和快速生长的无毒细胞之间发生互作，可帮助沙门氏菌在宿主肠道内定植。PNAS近期发表的一项研究表明，肠道菌群代谢物短链脂肪酸可选择性地抑制表达毒力基因T3SS-1的沙门氏菌亚群，塑造了有毒和无毒亚型之间的互作，这一发现有助于解释沙门氏菌感染的临床表现。（@mildbreeze）

灵芝+益生菌的发酵液，增强小鼠免疫力

Biomedicine and Pharmacotherapy[IF:6.529]

① 体外研究灵芝子实体水提物与嗜酸乳杆菌和短双歧杆菌的发酵特征，并探究灵芝发酵液（GLFB）对地塞米松（DEX）诱导免疫抑制小鼠的免疫刺激作用；② 发酵改变了灵芝酸的组成结构，如将灵芝酸A转化为灵芝酸C2，并且该发酵过程涉及益生菌菌株的多种代谢途径变化；③ GLFB可以显著改善DEX处理小鼠的免疫活性、肠屏障完整性和肠道菌群失调；④ GLFB的免疫刺激活性与其直接增加肠道派氏结中的CD4+T细胞有关。

Probiotic fermentation of Ganoderma lucidum fruiting body extracts promoted its immunostimulatory activity in mice with dexamethasone-induced immunosuppression
07-10, doi: 10.1016/j.biopha.2021.111909

【主编评语】大连医科大学李明、中科院大连化物所Chaoran Wang与团队近期在Biomedicine and Pharmacotherapy发表研究，表明灵芝子实体提取物的益生菌发酵液能改善免疫抑制小鼠的免疫力。（@mildbreeze）

Arc1在共生菌调节果蝇生长发育中的重要作用

Development (Cambridge)[IF:5.843]

① 果蝇活性调节细胞骨架相关蛋白1（Arc1）的转录和蛋白质水平受到微生物群的影响；② 无菌Arc1缺陷幼虫生长缓慢，补充单一的醋酸杆菌使Arc1缺陷幼虫恢复正常生长速度；③ 饮食通过调控营养环境缓解Arc1缺陷幼虫的发育延迟；④ 有活性的醋酸杆菌可以提高Arc1缺陷幼虫的生长速率并改善系统代谢；⑤ 神经内分泌细胞中选择性表达Arc1可缓解Arc1缺陷幼虫的生长和代谢缺陷；⑥ 醋酸杆菌可在一定程度上缓解Arc1缺陷幼虫的胰岛素和蜕皮素通路失调。

Arc1 and the microbiota together modulate growth and metabolic traits in Drosophila
07-29, doi: 10.1242/dev.195222

【主编评语】动物的体内或体表存在着大量的正常微生物，对相关微生物群的干扰会对宿主适应性的各个方面产生有害影响，但对这些影响背后的分子过程知之甚少。发表在Development上的一项研究中，来自卡内基梅隆大学的研究人员以果蝇为研究对象，确定了微生物群和影响果蝇生长和代谢的神经元因子Arc1之间的联系。他们发现，活性醋酸杆菌可以显著改善无菌Arc1缺陷幼虫的生长和代谢缺陷。该研究揭示了Arc1在调节宿主对微生物环境的生理反应中的作用，并强调了宿主-微生物的相互作用对动物宿主中基因突变的表型后果具有深刻影响。（@EADGBE）

感谢本期日报的创作者：爱的抉择，一只赵崽儿呀，mildbreeze，临床营养Dr.Chen，楸楸，Vera，Johnson，耿六一

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