国内菌群研究多点开花，昼夜节律、粪菌移植等均有新突破 | 热心肠日报
今天是第2241期日报。
王军+宋默识+张发明：菌群代谢物甲硫氨酸影响宿主生物钟基因表达和活性氧水平
Protein & Cell[IF:15.328]
① 在小鼠和人体肠道菌群中，菌群代谢物甲硫氨酸及其相关代谢通路有明显的昼夜节律模式；② Caco-2细胞（肠屏障功能研究模型）中，甲硫氨酸处理提高了细胞mRNA甲基化水平，上调调控时钟基因的AHCY，增加了时钟基因BMAL1、CLOCK、NR1D2和PER2的表达，并降低活性氧（ROS）水平；③ 在睡眠剥夺模型小鼠中，补充膳食甲硫氨酸降低了血清皮质酮和肠道ROS水平，并减少了炎症相关免疫反应的基因表达，改善肠道菌群失调。
Gut microbial methionine impacts circadian clock gene expression and reactive oxygen species level in host gastrointestinal tract
07-15, doi: 10.1093/procel/pwac021
【主编评语】昼夜节律对于宿主健康和菌群稳态都很重要。Protein & Cell近期发表了中科院微生物所王军、中科院动物所宋默识、南京医科大学第二附属医院张发明与团队的研究，分析了小鼠和人体肠道菌群中共同存在的节律性代谢特征，并分析了其中的关键代谢物——甲硫氨酸对宿主和菌群的影响，包括对生物钟基因的影响以及对活性氧的中和作用等，并在小鼠中证实补充膳食甲硫氨酸能改善睡眠不足对身体带来的多种负面影响。（@mildbreeze）
赵方庆+张发明：提高FMT疗效，如何选择供-受体配对？
Gut Microbes[IF:9.434]
① 纳入61例进行FMT的IBD患者，结合额外14个FMT队列数据（IBD和CDI），研究供/受体的肠道菌群特征与FMT疗效的关系；② 根据菌群中的优势菌，发现受体和供体中各自普遍存在2种肠型（RCPT/E和B，DONOR/P和B）；③ 分析供体和FMT前后受体菌群组成的相似程度，并计算受体FMT后的定植菌/土著菌的比值，表明供体细菌在受体中的植入有助于FMT应答；④ 分析供-受体肠型表明，RCPT/E对2种供体肠型的应答都较好，而RCPT/B对DONOR/P应答较好；⑤ 通过机器学习建立基于肠型的供体选择模型，在42例IBD的验证队列中，符合该模型配对的FMT应答率高达93.3%。
The interplay of gut microbiota between donors and recipients determines the efficacy of fecal microbiota transplantation
07-19, doi: 10.1080/19490976.2022.2100197
【主编评语】粪菌移植（FMT）在治疗菌群失调相关疾病方面具有潜力，其治疗效果与供体细菌在受体中的植入密切相关，这种植入情况部分取决于供体和受体之间的匹配程度。Gut Microbes最新发表了来自中科院北京生命科学研究院赵方庆团队与南京医科大学第二附属医院张发明团队的合作研究，分析了FMT中供体和受体的肠道菌群的相互作用对FMT疗效的影响，表明供体细菌在受体中的定植发挥了重要作用，并进一步通过机器学习建立了一个基于肠型的供体选择模型，可用于指导FMT的供-受体配对以改善疗效，为实现精准FMT奠定基础。（@mildbreeze）
陈羽+何兴祥：粪菌移植对NAFLD的疗效
Frontiers in cellular and infection microbiology[IF:6.073]
① 招募75名NAFLD患者，其中47名接受经结肠镜的粪菌移植（FMT），28名口服益生菌；② 受试者均保持健康饮食，每天规律运动40分钟以上，治疗1个月后复查；③ FMT前后，患者的血脂和肝功能检测结果差异无统计学意义；④ FMT可通过改善肠道菌群紊乱（更趋近于健康人），以减少肝脏中的脂肪堆积，从而缓解NAFLD；⑤ 瘦和肥胖NAFLD患者的临床特征和肠道菌群均有显著差异，FMT对瘦NAFLD患者的治疗效果优于肥胖NAFLD患者。
Effect of Fecal Microbiota Transplantation on Non-Alcoholic Fatty Liver Disease: A Randomized Clinical Trial
07-04, doi: 10.3389/fcimb.2022.759306
【主编评语】南方医科大学附属第七医院的陈羽团队与广东药学院附属第一医院的何兴祥团队在Frontiers in cellular and infection microbiology上发表的一项随机临床试验结果，非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）接受粪菌移植后，肠道菌群得到改善，且肝脏脂肪堆积减少。另外，粪菌移植对瘦NAFLD患者的疗效比肥胖NAFLD患者更明显，肠道菌群的差异可能是主要原因。（@aluba）
张和平等：世界发酵乳史初探（综述）
Science Bulletin[IF:20.577]
① 牛奶发酵可能起源中东和巴尔干半岛，中国将牛奶制成发酵乳制品历史可追溯到青铜器时代早期；② 对古人牙结石蛋白质组分析，发现6千年前人类开始食用牛奶，新疆西北部居民食用牛奶或可追溯至5千年前；③ 约6千年前发酵品从撒哈拉以南非洲，经尼罗河谷传入埃及，然后到达美索不达米亚和亚洲，丝绸之路在传播中发挥重要作用；④ 在乳糖耐受基因出现几千年前，欧洲人和蒙古人已食用乳制品，因此，可以假设人类早在突变发生前就已掌握发酵技术。
Curious case of the history of fermented milk: tangible evidence
07-08, doi: 10.1016/j.scib.2022.07.013
【主编评语】人们经常好奇为什么以及什么时候古人开始食用熟食？烹饪和发酵哪个最先出现？数千年来，发酵技术作为延长牛奶保质期最古老技术之一，被广泛应用于发酵乳制品的生产。虽然目前对发酵乳的起源还没有确切结论，但越来越多的考古证据表明，许多文明古国都擅长农业和发酵牛奶的生产。近日，内蒙古农业大学张和平团队在Science Bulletin发表最新综述，对世界发酵乳史初探，发现在6000年前人类已经开始食用牛奶，而中国新疆西北部早期居民食用牛奶的习惯或可追溯至5000年前。考古证据表明，大约6000年前，发酵品从撒哈拉以南的非洲，经尼罗河谷传入埃及，然后到达美索不达米亚（伊拉克）和亚洲，发酵乳制品通过丝绸之路传播到中亚，利用反刍动物乳汁生产奶酪的技术大约在5500年前通过内亚山区走廊引入中国。此外，发现在乳糖耐受基因出现几千年前，许多欧洲人和蒙古人就已经开始食用乳制品。因此，可以假设人类早在该基因突变发生前就掌握了发酵技术。当然，未来仍需要发掘更多来自非洲和中东地区的考古证据来追溯发酵乳制品的起源。（@九卿臣）
侯凯健+肖传兴：GLP-1或通过菌群改善糖尿病血管内皮细胞功能
Frontiers in Molecular Biosciences[IF:6.113]
① 纳入12名临床新诊断或单用二甲双胍控制不佳的2型糖尿病（T2DM）患者，给予每周一次皮下注射0.2 mg GLP-1；② GLP-1对T2DM患者有良好的降血糖作用，同时对血管内皮功能有保护作用；③ GLP-1注射后，T2DM患者粪便菌群多样性总体呈现先上升后下降的趋势；④ GLP-1注射后的第0周、第4周和第8周，患者粪便菌群在属、种和株水平上均存在显著差异；⑤ GLP-1治疗后不动杆菌属、拟杆菌属水平变化与与血管内皮细胞功能指标相关。
Polyethylene Glycol Loxenatide Injection (GLP-1) Protects Vascular Endothelial Cell Function in Middle-Aged and Elderly Patients With Type 2 Diabetes by Regulating Gut Microbiota
06-15, doi: 10.3389/fmolb.2022.879294
【主编评语】汕头大学医学院第一附属医院侯凯健和厦门大学肖传兴与团队在Frontiers in Molecular Biosciences发表论文，对新诊断和二甲双胍预后不佳的中老年2型糖尿病患者注射GLP-1受体激动剂周制剂（GLP-1RA，聚乙二醇洛塞那肽），探究其临床疗效、血管内皮功能的保护作用以及肠道菌群变化。注射4周/8周后，患者血糖水平和血管内皮细胞功能呈改善趋势，其肠道菌群属水平和种、亚种水平上以及微生物多样性方面均呈现先升后降的趋势，但无统计学意义。治疗后患者不动杆菌属、拟杆菌属水平发生变化，且这些变化与血管内皮细胞功能指标相关，即GLP-1RA在糖尿病患者中的心脏保护功能可能与改变了肠道菌群的特异性差异菌有关。（@Johnson）
上海交大：补充乳酸杆菌对超重/肥胖成人的部分血糖及血脂指标有益
Clinical Nutrition[IF:7.643]
① 纳入9项随机对照试验（共598名超重/肥胖受试者），总结补充乳酸杆菌对血糖及血脂指标的影响；② 乳酸杆菌可显著降低LDL胆固醇和总胆固醇，尤其是以胶囊、粉末或片剂形式，补充剂量≥1*10^10CFU，补充时长12周，或作为正常饮食的一部分；③ 补充乳酸杆菌可显著降低摄入正常饮食受试者的甘油三酯，补充12周的乳酸杆菌可显著降低空腹血糖；④ 乳酸杆菌对空腹血浆胰岛素和血压仅有短期的有益作用，对HDL胆固醇无明显有益作用。
Effects of Lactobacillus supplementation on glycemic and lipid indices in overweight or obese adults: A systematic review and meta-analysis
06-29, doi: 10.1016/j.clnu.2022.06.030
【主编评语】上海交通大学的张静团队在Clinical Nutrition上发表的一项荟萃分析结果，总结了9项随机对照试验（共涉及598名超重/肥胖受试者）的数据，补充乳酸杆菌可显著改善LDL胆固醇、总胆固醇、甘油三酯及空腹血糖。（@aluba）
非酒精性脂肪性肝和药物性肝损伤患者的肠道菌群
Pharmacological Research[IF:10.334]
① 纳入29名非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）、13名药物性肝损伤（DILI）和20名健康对照者；② NAFLD和DILI患者肠道菌群组成显著不同，DILI患者肠道内拟杆菌门丰度增加，厚壁菌门丰度降低，以及多个菌属丰度显著变化；③ 肠杆菌属、克雷伯氏菌属、Sarcina和Turicibacter 4个属可区分不同纤维化程度的NAFLD患者；④ 7种细菌代谢途径仅在DILI中受损，其中大部分与代谢生物合成有关；⑤ NAFLD患者，细菌代谢途径的大多数差异与脂肪酸和脂质生物合成有关。
Microbiota diversity in nonalcoholic fatty liver disease and in drug-induced liver injury
07-08, doi: 10.1016/j.phrs.2022.106348
【主编评语】非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）是一种无过量饮酒史，由各种原因引起的干细胞内脂肪堆积的一类疾病。先前多项研究发现肠道菌群可能在NAFLD的进展中发挥重要作用，但其与药物性肝损伤（DILI）的相关性尚不清楚。近日，研究人员在Pharmacological Research发表最新研究，发现NAFLD和DILI患者肠道菌群组成显著不同，体现在DILI患者肠道内拟杆菌门丰度增加，厚壁菌门丰度降低，多种细菌代谢途径受损，其中大部分与代谢生物合成有关。总之，该研究为未来进一步了解NAFLD和DILI病理和发展提供了依据。（@九卿臣）
HLA-B27基因或导致脊柱关节炎患者菌群失调
Arthritis and Rheumatology[IF:15.483]
① 对102名脊柱关节炎（SpA）患者和63名健康对照进行粪便鸟枪法宏基因组测序；② SpA患者菌群紊乱，梭菌目等部分菌属丰度降低，与疾病活动指数负相关，而活泼瘤胃球菌、未分类的小杆菌属及副拟杆菌属显著富集；③ 健康对照中有无HLA-B27基因的兄弟姐妹间菌群结构也存在差异，在多样性和菌群组成上SpA患者与HLA-B27阳性菌群更相似；④ SpA患者中拟杆菌肠型比例增加，药物对菌群扰动较小，葡萄膜炎、银屑病或IBD病史也不会显著影响SpA相关菌群。
Both disease activity and HLA-B27 determine gut microbiome dysbiosis in spondyloarthritis
07-11, doi: 10.1002/art.42289
【主编评语】这是发表在Arthritis and Rheumatology上的一份工作，作者通过脊柱关节炎（SpA）患者和健康人群对照的粪便宏基因组测序，揭示了SpA患者的菌群结构变化与疾病发生的相关性，同时作者对肠型、药物治疗、其他疾病史以及人类白细胞抗原B27（HLA-B27）与SpA菌群结构进行关联分析，发现HLA-B27基因对SpA患者的菌群失调也有贡献。此外有趣的是，活泼瘤胃球菌是同时在炎症性肠病（IBD）和SpA中丰度变化的细菌，可能将IBD与SpA相关联。（@Johnson）
Cell子刊：高脂饮食破坏回肠菌群和基因表达的节律性，限食进食来改善
Cell Reports[IF:9.995]
① 小鼠分为正常饮食、自由高脂饮食和8小时限时高脂饮食三组，喂养8周；② 发现回肠菌群和宿主转录组呈现昼夜节律性的变化模式，受饮食模式和进食时间模式的影响，高脂饮食削弱了二者的节律性；③ 限时进食部分恢复了高脂饮食下的回肠菌群和转录组的昼夜节律性，增加GLP-1释放（伴随Gcg上调、Dpp4下调），恢复回肠胆汁酸池和FXR信号及其节律性，或能解释限时进食的代谢益处；④ 提供了回肠菌群和转录组昼夜节律数据的网站资源。
Diet and feeding pattern modulate diurnal dynamics of the ileal microbiome and transcriptome
07-05, doi: 10.1016/j.celrep.2022.111008
【主编评语】Cell Reports发表的这项小鼠研究表明，不限时间的高脂饮食会使小肠（回肠）菌群和宿主基因表达丧失昼夜节律变化，而限时进食可部分恢复这些有害变化，包括恢复回肠菌群震荡、昼夜节律基因、胆汁酸信号和GLP-1调节。（@mildbreeze）
感谢本期日报的创作者：mildbreeze，任正楠，九卿臣，Rustypotatis，WK红叶，月光宝盒
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