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Andrew T Gewirtz
文章数:17篇
益生菌
膳食乳化剂危害肠道和代谢健康,补充AKK菌或有保护作用
此前研究显示,膳食乳化剂(如羧甲基纤维素和聚山梨酯80)可对肠道菌群和宿主健康产生不良影响,导致菌群侵蚀肠上皮、慢性低度肠道炎症,促进宿主代谢失调。这些表型伴随着肠道菌群中能增强肠道黏液屏障的嗜黏蛋白阿克曼菌(AKK菌)的减少。Gut最新发表的这项研究,在小鼠中评估了口服补充AKK菌是否有助于抵消膳食乳化剂带来的这些有害作用。
益生菌
AKK菌
膳食乳化剂
肠道菌群
肠道炎症
西式饮食
西式饮食如何影响致病菌感染
PLoS Pathogens上发表的一项最新研究,发现在西式饮食喂养的小鼠中,因缺乏肠道菌群发酵膳食纤维产生的短链脂肪酸(尤其是乙酸盐),鼠柠檬酸杆菌的初期定殖受到抑制;但肠道菌群对鼠柠檬酸杆菌的清除能力也有所降低,导致持续感染相关的低度炎症及胰岛素抵抗。
西式饮食
研究论文
基础研究
啮齿动物(小鼠)
致病菌定殖
肠道免疫
对抗肠道致病菌感染,IL-36R信号很关键
在肠道致病菌感染期间,小鼠的先天性免疫细胞被激活,并产生IL-23及IL-22,以促进抗菌肽产生及细菌清除。来自PNAS上发表的一项最新研究,揭示了IL-36R在对抗肠道致病菌感染中发挥的关键作用:IL-36R信号通过整合先天性及适应性免疫应答,促进IL-23/IL-22/抗菌肽及IL-6/IL-22/抗菌肽所介导的对肠道致病菌感染的抑制作用。
肠道免疫
innate immunity
adaptive immunity
BACTERIAL INFECTION
Interleukin
宿主基因
基因变异对肠道菌群和宿主的影响,可能在多代后才出现
NPJ Biofilms and Microbiomes上发表的一项最新研究,报道了一个值得研究者关注的现象:PePT1基因敲除小鼠的肠道菌群及功能发生变化,且产生了对DSS诱导结肠炎的抗性,但该效果在繁殖多代后才得以显现。该研究提示,宿主基因对肠道菌群组成及功能的跨代影响不可忽视。
宿主基因
研究论文
基础研究
啮齿动物(小鼠)
新冠肺炎
新冠病毒侵染受体Ace2的结肠表达,受肠道菌群影响
Ace2是新冠病毒(SARS-CoV-2)可感染细胞的关键受体。近期研究表明,部分新冠患者存在胃肠道症状,可能与病毒感染肠道细胞有关。《Hypertension》上发表的一项新研究,在大鼠模型中揭示了肠道菌群调控肠道Ace2基因表达以及影响炎症反应的作用,提示肠道菌群或许影响新冠易感性。
新冠肺炎
ACE2
生命早期肠道菌
Nature子刊:生命早期肠道菌或利于肠道干细胞增殖和再生
肠道微生物及其代谢物有助于调节肠道内环境的稳定。然而,生命早期肠道微生物对肠道发育的影响尚不完全清楚。Nature Communications最近的研究表明,生命早期肠道菌能促进红细胞分化调节因子-1(Erdr1)在肠道表达,增强富含亮氨酸重复序列G蛋白偶联受体肠干细胞(Lrg5+ ISCs)和肠道类器官生长。此外,Erdr1还能加速小鼠和人肠上皮细胞伤口的闭合,促进Lrg5+ ISCs的再生和恢复,降低DSS诱导结肠炎小鼠的和组织学得分,增加结肠长度增加,促进疾病恢复。本研究结果提示,生命早期肠道菌或可通过控制Erdr1介导的肠上皮细胞增殖和再生,以应对粘膜损伤。
生命早期肠道菌
肠道干细胞
Zi-Jiang Chen
Yanzhi Du
Shang Li
病毒-菌群-宿主互作
Cell:特定肠道菌可抵御轮状病毒感染
轮状病毒(RV)是引起婴幼儿腹泻的主要病原体之一,目前除了疫苗预防,没有很好的治疗方法。Cell最新发表了来自美国佐治亚州立大学Andrew Gewirtz团队的最新研究,他们无意中培育出能抵抗RV感染的免疫缺陷小鼠,深入分析发现,小鼠肠道菌群中的分节丝状菌是抵御RV的主力,能通过直接削弱RV感染性和诱导肠上皮细胞更新等不依赖于免疫细胞的机制,来预防和治疗RV感染。这些发现表明,用特定肠道菌群成员来预防和治疗肠道病毒感染,具有可行性。
病毒-菌群-宿主互作
microbiota-virus interactions
Germ-free mice
infectious diarrhea
Fecal transplant
西式饮食
肠道菌群介导西式饮食引起的脂肪组织炎症
西式饮食(WSD)能够诱导肥胖及脂肪组织炎症,从而促进代谢综合征。有假说认为,该过程中肠道菌群对先天免疫通路的激活,而非肥胖本身,可能是WSD引起脂肪炎症的重要原因。这项研究通过多种小鼠模型验证了这一假说,为治疗代谢综合征带来新启示。
西式饮食
Metabolic syndrome
microbiota
Germ-free
antibiotics
菌群-免疫互作
Cell:服用抗生素期间接种疫苗,可能削弱疫苗效果
在动物模型中,用抗生素减少肠道菌群,可对免疫功能产生影响,但人体中的相关研究还比较匮乏。Cell最新发表来自斯坦福大学医学院的研究,表明在健康人中,服用抗生素引起的肠道菌群变化,会削弱流感疫苗在人体中的免疫效果,并分析了其中的生物学机制,菌群扰动引起的次级胆汁酸减少和脂肪酸代谢物改变可能有主要作用。
菌群-免疫互作
influenza
microbiota
vaccines
systems vaccinology
生物标志物
粪便miRNA可反映肠道菌群的健康程度
来自Theranostics上发表的一项最新研究,利用无菌小鼠和粪菌移植,发现粪便miRNA谱与某些炎症及IBD相关的特定菌种密切相关,且与菌群组成相比,可更好地反应肠道菌群的“健康程度”。
生物标志物
生物标志物
MiRNA
动物实验
无菌小鼠
结肠肿瘤
生命早期菌群暴露可抑制小鼠结肠肿瘤发生
《Cancer Immunology Research》上发表的一项最新研究,发现在无菌环境下长大的小鼠(缺乏生命早期的菌群暴露),在回到正常有菌环境下后,肠道菌群的变化伴随炎症因子表达升高,而结肠炎相关肿瘤的易感性也增加。这一发现提示生命早期菌群暴露对肠道稳态维持的重要性。
结肠肿瘤
髓系抑制细胞 (MDSCs)
结肠肿瘤
Laura E Crotty-Alexander
Pradipta Ghosh
肠道菌群建立
Nature:幼年期先天免疫对菌群塑造的长期影响
生命早期是肠道菌群建立的关键时期,能对健康产生长期影响,Nature刚刚上线的最新研究,揭示了这一现象背后的潜在分子机制。该研究通过一系列严格对照的菌群移植等实验,表明新生小鼠肠上皮表达的Toll样受体5,对小鼠肠道菌群有很强的塑造作用,且这种作用只体现在新生儿期,但对菌群组成的影响一直持续到成年后。这些发现在一定程度上解释了,共生菌群如何在幼年期被先天免疫因素选择和塑造,对研究宿主-菌群互作、肠道菌群发育、卫生假说等都有一定参考意义。
肠道菌群建立
先天免疫
Toll样受体5
无菌小鼠
粪菌移植
乳化剂
Gut:两种乳化剂直接影响菌群并促炎症基因表达
这是2015年发表Nature文章的同一个团队最近发表在Gut上关于乳化剂改变人体菌群并促进肠道炎症的论文,很值得一读。特别值得学习的是研究所用的人体肠道微生态系统黏膜模拟器(M-SHIME),应用场景很多。
乳化剂
食品添加剂
聚山梨酯80
羧甲基纤维素
艰难梭菌
Gut:毒素阳性艰难梭菌,竟让小鼠免受高致病性菌株感染
同样都是艰难梭菌,有一些带有毒性基因的菌株,居然能够帮助小鼠对抗高致病性的其他艰难梭菌菌株。看来“坏”菌里面也有好分子啊,不过也说明了生态系统是多么复杂!
艰难梭菌
抗生素
高致病性菌株
Yi-Yun Liu
Yang Wang
鞭毛细菌
NEJM:图解Lypd8缠住鞭毛细菌并阻止结肠炎症
7月13日出版的新英格兰医学杂志上,介绍了今年3月30日发表于Nature的一项重量级研究。NEJM的介绍文用的图,非常直观,我们特意把它编译成了中文,非常值得看一下,必有收获。
鞭毛细菌
肠上皮细胞
肠道炎症
IBD
Lypd8蛋白
Toll-like receptor 5
Cell子刊:TLR5通路如何维护肠菌群稳定?
① TLR5缺陷小鼠(T5KO)更容易患菌群依赖性的代谢综合征,且展现出肝脏中性脂质和油酸脂水平升高、胰岛素抵抗,同时肝产脂酶、促炎症和胰岛素抵抗基因上调;② 油酸脂增加促进肝脂和肝脏SCD1表达,其依赖于肠道菌群;③ T5KO小鼠盲肠和肝门血中短链脂肪酸含量升高,肝新生脂肪增加;④ 膳食中SCFA会上调T5KO小鼠肝脏SCD1表达并加重代谢综合征,而T5KO小鼠肝脏中缺失SCD1不仅阻止肝脏中性脂质油酸富集,而且缓解代谢综合征。
Toll-like receptor 5
gut bacteria
hepatic neutral lipids
low-grade inflammation
metabolic diseases
疫苗
Immunity:疫苗要发挥作用,要肠道菌群帮忙
2014年的一项研究,直接证明只有在菌群存在的情况下,小鼠的流感疫苗接种才会有效,菌群对维持正常免疫状态的作用,可见一斑。
疫苗
预防接种
TLR5
季节性流感疫苗
抗体