运动耐力好不好？一种常见肠菌或是关键 | 热心肠日报

今天是第2431期日报。

Science子刊：增加单形拟杆菌或增强男性的运动耐力

Science Advances[IF:14.957]

① 一项横断面研究发现，25名长跑男运动员的单形拟杆菌丰度与3000米比赛时间呈负相关，即单形拟杆菌可提高男运动员的耐力；② α-环糊精可增加男性运动员和小鼠肠道中单形芽孢杆菌丰度，进而改善运动耐力；③ 补充单形拟杆菌和周期性运动改变小鼠肠道短链脂肪酸和肝糖原浓度，运动型单形拟杆菌定植的小鼠粪便中短链脂肪酸高于无菌小鼠，肝糖原低于无菌小鼠；④ 单形拟杆菌增强运动耐力的机制可能是通过促进肝脏内源性葡萄糖的产生实现。

Bacteroides uniformis and its preferred substrate, α-cyclodextrin, enhance endurance exercise performance in mice and human males
01-25, doi: 10.1126/sciadv.add2120

【主编评语】肠道菌群与运动具有相关性，但特定细菌丰度的变化是否能改善运动表现尚不明确。Science Advances近期发表的文章，通过对25名长跑运动员的肠道菌群进行横断面研究，发现单形拟杆菌丰度与3000米比赛时间呈负相关。随后，在一项随机双盲安慰剂对照研究中，使用α-环糊精增加健康运动男性的肠道单形拟杆菌丰度，进而提高了耐力训练能力。（@章台柳）

炎症相关的肠道菌群或可成为新冠后遗症的治疗靶点

Gut[IF:31.793]

① 长新冠患者（PASC）的肠道菌群与康复者无明显差异，但IL-6和CRP升高；② PASC的菌群组成与炎症相关，普拉梭菌、产气柯林斯菌与卵形布劳特氏菌水平较低；③ 而拟杆菌（多氏拟杆菌、马赛拟杆菌、多形拟杆菌和普通拟杆菌）与活泼瘤胃球菌水平较高，与IL-6和CRP正相关；④ 活泼瘤胃球菌、多形拟杆菌和普通拟杆菌可产生唾液酸酶，游离的唾液酸与新冠病毒的穗状蛋白结合；⑤ 唾液酸水平上升增加新冠的免疫逃避，唾液酸酶抑制剂或对PASC有治疗潜力。

Inflammation-associated gut microbiome in postacute sequelae of SARS-CoV-2 points towards new therapeutic targets
01-30, doi: 10.1136/gutjnl-2022-328757

【主编评语】Gut近期发表短文，对长新冠患者（PASC）和短期康复者的肠道菌群进行分析，发现两者的肠道菌群虽然没有显著差异，但PASC的肠道菌群组成与其炎症状态（炎症标志物IL-6和CRP升高）具有相关性，同时指出PASC中水平升高的几种细菌其具有分泌唾液酸酶的能力，或有助于新冠病毒的免疫逃逸。（@章台柳）

浙大团队：年轻的肠道菌群或能帮衰老的造血干细胞恢复活力

Blood[IF:25.476]

① 将年轻小鼠的粪便菌群移植（FMT）给老年小鼠，发现老年受体小鼠淋巴细胞分化显著增加，骨髓分化显著减少；② 来自年轻小鼠的FMT使衰老的造血干细胞恢复活力，并增强了其短期和长期的造血再生能力；③ 单细胞RNA测序发现幼鼠FMT在衰老过程中可减轻炎症信号，上调FoxO信号通路，促进造血干细胞淋巴样分化；④ 微生物组和代谢组分析发现FMT重塑了肠菌的结构和代谢产物，毛螺菌科和色氨酸相关代谢物促进了造血功能恢复，促使衰老的造血干细胞恢复活力。

Fecal microbiota transplantation from young mice rejuvenates aged hematopoietic stem cells by suppressing inflammation
01-13, doi: 10.1182/blood.2022017514

【主编评语】造血干细胞是骨髓中的种子细胞，造血干细胞老化伴随造血重建功能障碍，包括再生和植入能力的丧失、骨髓分化倾向和造血恶性肿瘤风险的升高。有研究报道肠道菌群或影响造血功能，但仍需深入探究。近日，浙江大学钱鹏旭、黄河及团队在Blood发表最新研究，发现移植自年轻小鼠的粪便菌群通过抑制炎症可促使衰老的造血干细胞恢复活力。总之，该研究强调了肠道菌群在造血干细胞衰老中扮演着关键角色，并为制定与衰老相关的血液疾病的治疗策略提供了新见解，值得关注。（@九卿臣）

扬州大学：烟酰胺单核苷酸改善肠道菌群介导的定植抵抗

Advanced Science[IF:17.521]

① 睡眠剥夺后，小鼠肠道菌群改变，导致次级胆汁酸代谢紊乱，脱氧胆酸（DCA）减少；② 补充烟酰胺单核苷酸（NMN）改变肠道菌群，纠正初级胆汁酸的代谢，提高DCA水平，缓解小鼠损害的肠道定植抵抗；③ DCA具有强大的抗菌活性，单独或与抗生素联合使用，有效预防和治疗细菌感染；④ 在感染模型中，DCA增加三羧酸通量、 电子传递链活性和大肠杆菌中的活性氧水平，促进抗生素在细胞内积累，加重大肠杆菌的氧化损伤。

Nicotinamide Mononucleotide Ameliorates Sleep Deprivation-Induced Gut Microbiota Dysbiosis and Restores Colonization Resistance against Intestinal Infections
01-25, doi: 10.1002/advs.202207170

【主编评语】肠道菌群介导的定植抵抗对于保护宿主免受肠道感染至关重要。睡眠剥夺是引起肠道稳态失衡的重要因素。然而，睡眠剥夺是否影响宿主定植抵抗仍然未知。扬州大学刘源教授和王志强教授团队在Advanced Science上发表最新研究，揭示了睡眠剥夺对肠道菌群组成和下游次级代谢产物的影响，并探讨了这些改变是否在肠道菌群介导的定植抵抗起着关键作用，以及烟酰胺单核苷酸在这一过程中的潜在影响。（@RZN）

国内团队：1万中国家庭数据，应以家庭为单位防控幽门螺杆菌感染

Gut[IF:31.793]

① 纳入中国29个省级行政区的10735个家庭（共涉及31098名参与者，平均年龄43.49岁，7961对夫妇），分析幽门螺杆菌（Hp）的感染情况；② 全国40.66%的参与者感染Hp，71.13%的家庭至少有一人感染Hp，仅27.87%的家庭无Hp感染；③ 22.99%的夫妇双方均感染Hp，儿童/青少年感染与父母感染显著相关；④ 家庭成员感染、家庭成员人数较多增加家庭聚集性感染风险，而受教育程度和收入水平较高、使用公勺公筷等因素与家庭内传播风险较低相关。

Large-scale, national, family-based epidemiological study on Helicobacter pylori infection in China: the time to change practice for related disease prevention
01-23, doi: 10.1136/gutjnl-2022-328965

【主编评语】幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，Hp）是慢性胃炎、消化性溃疡和胃癌的主要病因，感染全球约50%的人口，与多种胃肠外疾病也密切相关。Hp主要通过口-口/粪-口传播，其感染存在家族聚集性。因此，以家庭为单位防治Hp感染、遏制其家庭内传播具有重要的临床和公共卫生意义。我国是Hp感染和胃癌高发地区之一，然而，尚缺乏在我国一般人群中以家庭为基础的Hp感染流行病学调查。海军军医大学长海医院杜奕奇、李兆申及郑州大学人民医院丁松泽团队及国家消化系疾病临床医学研究中心（上海）、国家消化道早癌防治中心联盟、中华医学会消化病学分会幽门螺杆菌学组、全国幽门螺杆菌研究协作组联合在Gut发表文章，通过对中国大陆29个省份1万多个家庭的Hp感染流行病学调查，发现我国普通家庭的家庭聚集性Hp感染率较高，已经受感染的家庭成员可能是主要的传播来源。本研究阐明了家庭聚集性感染对我国Hp防治带来的挑战，为基于家庭的Hp感染控制和管理提供了证据支持。（@芥末）

肠道感染后易长肉？菌群在默默出力

PNAS[IF:12.779]

① 短暂的肠道感染或导致肠道菌群的长期改变，重塑宿主代谢，优化对碳水化合物的利用；② 在急性感染和病原体清除后，由于白色脂肪组织的扩张，小鼠体重增加，对碳水化合物（葡萄糖）的利用和胰岛素敏感性增强；③ 感染诱导的β-变形菌可增强宿主的碳水化合物代谢，保护其在有限的营养供应下免受发育不良的影响；④ 急性感染引起的菌群改变或在营养限制的情况下增强宿主的体质和生存能力；⑤ 该现象或是宿主面临感染和食物短缺时的适应性表现。

Infection-elicited microbiota promotes host adaptation to nutrient restriction
01-18, doi: 10.1073/pnas.2214484120

【主编评语】微生物群发挥着对宿主健康至关重要的多种功能，然而，环境挑战如何塑造微生物群对营养物质波动的恢复力尚不清楚。PNAS近期发表的研究表明，细菌或原生动物肠道感染后，肠道微生物群的长期改变可以重塑宿主的代谢，以优先和更有效地消耗碳水化合物。这种感染引发的代谢重塑最终导致了白色脂肪组织的积累和宿主体重的增加。同时，在有限的低营养供应背景下，感染触发的碳水化合物代谢变化可有效防止宿主发育不良，从而有利于宿主的健康。本研究提示，急性感染引起的微生物群的改变，可在营养限制的情况下增强宿主的体质和生存能力，维持宿主的健康。（@NL）

肽聚糖主动易位穿过肠道屏障，决定肠道菌群在宿主内的传播

PNAS[IF:12.779]

① 该文表明肽聚糖在肠道上皮屏障上的吸收及其在稳态中的全身传播；② 小鼠模型中发现跨肠道屏障的易位有利于肽聚糖在特定宿主器官中的积累，尤其是大脑；③ 进一步地研究发现，肽聚糖的稳态吸收取决于宿主的微生物定植状态，即肽聚糖的肠道易位是通过微生物群诱导的活性过程发生的；④ 这一过程由副交感神经途径通过毒蕈碱乙酰胆碱受体调节；⑤ 即微生物群诱导肽聚糖在肠道屏障上的主动易位决定了其在宿主内的传播。

Microbiota-induced active translocation of peptidoglycan across the intestinal barrier dictates its within-host dissemination
01-20, doi: 10.1073/pnas.2209936120

【主编评语】细菌细胞壁肽聚糖是一种主要的肠道微生物信号，可穿过肠道屏障直接作用于宿主，影响行为、生理发育和炎症，PNAS最新研究表明肽聚糖可作为健康和疾病驱动因素，介导宿主-肠道菌群相互作用。（@RZN）

耐药基因mcr-1可促进致病性大肠杆菌与宿主共生

Microbiome[IF:16.837]

① 使用编码或不编码耐药基因mcr-1（赋予宿主多粘菌素抗性）的质粒转化的同源大肠杆菌，评估mcr-1在无抗生素的情况下对肠道定植的影响；② 在无菌和常规小鼠中，mcr-1会明显增强大肠杆菌定植，但削弱了其致死作用，这种肠道健康改善效果可能与肠道炎症标志物下调和肠道菌群组成的维持有关；③ mcr-1基因介导了对微生物群和肠上皮细胞（IECs）分泌的抗菌肽的交叉耐药，增强了大肠杆菌对IECs的粘附，降低了大肠杆菌及其脂多糖的促炎活性。

Genes mcr improve the intestinal fitness of pathogenic E. coli and balance their lifestyle to commensalism
01-20, doi: 10.1186/s40168-022-01457-y

【主编评语】质粒介导的耐药基因mcr-1使大肠杆菌对粘菌素产生耐药，为其向泛耐药进化铺平了道路。近日，法国克莱蒙奥弗涅大学研究人员在Microbiome发表最新研究，使用编码或不编码耐药基因mcr-1的质粒转化的同源大肠杆菌，评估mcr-1在无抗生素的情况下对肠道定植的影响，发现mcr-1及其类似物有利于大肠杆菌谨慎侵入肠道生态系统，削弱其致死作用，促进其生活方式转向共生平衡。（@九卿臣）

Lancet：阑尾炎术后抗生素治疗2天即可有效控制感染

Lancet[IF:202.731]

① 1066位荷兰复杂阑尾炎患者在阑尾切除术后，随机分配至2或5天的静脉注射抗生素治疗，根据年龄和阑尾炎的严重程度调整剂量；② 2天组的90天内感染性并发症概率略高于5天组（10% vs. 8%）；③ 两组间并发症和重新干预率相似，2天组中出现抗生素不良反应率更低（9% vs. 22%），再次入院率更高（12% vs. 8%），均未发生与治疗相关的死亡；④ 以7.5%的非劣性边际，就90天内感染性并发症风险和死亡率而言，术后抗生素2天的疗效并不劣于5天。

2 days versus 5 days of postoperative antibiotics for complex appendicitis: a pragmatic, open-label, multicentre, non-inferiority randomised trial
01-17, doi: 10.1016/S0140-6736(22)02588-0

【主编评语】约30%的阑尾炎患者表现为复杂阑尾炎，即阑尾炎伴坏死、穿孔、脓肿或化脓性腹膜炎。复杂阑尾炎术后需要使用抗生素以减少感染并发症，但在全球抗生素耐药性风险增加的大背景下，抗生素使用的适当时间尚不清楚。荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心研究人员近日在Lancet发表了APPIC临床试验的结果，发现复杂阑尾炎术后2天的静脉注射抗生素在90天内的感染并发症和死亡率方面并不劣于5天。本研究表明，在不影响安全的下，经充分的源头控制后，复杂阑尾炎术后不需要使用超过2天的抗生素。（@芥末）

儿童哮喘中，环境和遗传因素与早期肠道菌群成熟异常的关系

Journal of Allergy and Clinical Immunology[IF:14.29]

① 纳入463例儿童，其中的27%在3岁前患有儿童哮喘，根据3-6个月和1岁时粪菌测序结果分析肠道菌群成熟度与哮喘风险的关系；② 儿童3-6个月时粪便菌群的加速成熟、拟杆菌属丰度较低和1岁时的菌群成熟延迟与哮喘风险增加相关；③ 母乳喂养和哮喘间的关系约61%是由儿童3-6个月时肠道菌群成熟度导致；④ 17q12-21的SNP风险变异增加儿童哮喘风险，但与菌群成熟度无关，基因型与菌群成熟度对儿童哮喘风险的影响叠加且独立。

Environmental and genetic associations with aberrant early-life gut microbial maturation in childhood asthma
01-14, doi: 10.1016/j.jaci.2023.01.006

【主编评语】环境因素、遗传因素和肠道菌群均与儿童哮喘有关，但任一因素均不能完全解释哮喘风险。美国哈佛大学医学院布列根和妇女医院研究人员近日在Journal of Allergy and Clinical Immunology发表研究文章，分析了环境暴露（喂养方式、分娩方式、微生物暴露等）及遗传因素对儿童早期肠道菌群成熟间的关系，发现肠道菌群及其成熟在环境暴露与儿童哮喘间起中介作用，而菌群与17q12-21遗传风险对儿童哮喘发挥可叠加的独立影响。（@芥末）

感谢本期日报的创作者：Dale King，阿当，九卿臣，芥末，拍了花宝贝

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