Cell:一个独特的长双歧杆菌分支,在孟加拉儿童断奶期间或有关键作用

Cell [IF:66.85]
① 孟加拉婴幼儿出生后前2年的肠道菌群中,双歧杆菌属占优势,其次是普雷沃菌属;② 鉴定出随婴幼儿成长和饮食变化而演替的3个长双歧杆菌(Bl)分支:2个对应长亚种和婴儿亚种,第3个命名为过渡Bl(该分支在其他人群存在率较低);③ 过渡Bl可利用母乳寡糖和固体食物复杂多糖,在断奶期间(固体食物+母乳混合喂养)扩张为主导分支;④ 过渡Bl与多种共生菌和哌啶酸等代谢物相关,或在肠道生态中有重要作用;⑤ 3个Bl分支均与腹泻负相关,婴儿生长指标与长双歧杆菌婴儿亚种、吲哚乳酸和N-乙酰谷氨酸正相关。
【主编推荐语】肠道菌群在生命早期的健康和发育中有重要作用。Cell最新发表的一项研究,对222名孟加拉国婴幼儿出生后前两年中的粪便微生物组和代谢组进行了纵向分析,结合菌株分离培养,鉴定出3个长双歧杆菌分支,其中过渡长双歧杆菌分支在这些婴幼儿断奶期间演替为优势分支,与其既能利用母乳寡糖又能利用植物多糖的能力有关,该分支可能在断奶阶段的肠道生态系统转变和宿主发育中具有关键作用。(@mildbreeze)
A distinct clade of Bifidobacterium longum in the gut of Bangladeshi children thrives during weaning
2022-11-01, doi:10.1016/j.cell.2022.10.011

国内团队Cell:破解“恶心-呕吐”反应的肠脑轴神经机制

Cell [IF:66.85]
① 开发一个小鼠实验范式,研究细菌肠毒素如何引起恶心(味觉回避)和呕吐(干呕)防御反应;② 鉴定出传递毒素相关信号的肠-脑轴神经环路:表达5-羟色胺(5-HT)的肠嗜铬细胞→表达5-HT受体(Htr3a)的迷走神经元→背迷走神经复合体(DVC)的Tac1+神经元;③ Tac1+ DVC神经元通过分别激活脑桥臂旁外侧核(LPB)和延髓呼吸中枢(rVRG),来引发厌恶情绪和干呕行为;④ Tac1+ DVC神经元也介导化疗药物引起的恶心和呕吐行为;⑤ 肠道的免疫-神经内分泌轴或参与毒素感知。
【主编推荐语】摄入被毒素污染的食物后,大脑会启动恶心、干呕和呕吐等一系列的防御反应。大脑如何察觉摄入的毒素并协调不同的防御反应,其背后的机制尚不清楚。北京生命科学研究所的曹鹏团队在Cell发表最新研究,在小鼠中鉴定出细菌肠毒素和化疗药物引起的“恶心-呕吐”反应的肠-脑轴神经机制。(@mildbreeze)
The gut-to-brain axis for toxin-induced defensive responses
2022-11-01, doi:10.1016/j.cell.2022.10.001

国内团队:长期酗酒易抑郁,肠道菌群发挥什么作用?

Molecular Psychiatry [IF:13.437]
① 益生菌可缓解慢性乙醇暴露(CEE)诱导的抑郁样行为、海马神经元损伤和菌群紊乱;② 接受CEE供体肠菌的小鼠出现抑郁样行为和神经元损伤,菌群多样性及丰富度降低,且NLRP3炎症小体介导的神经炎症反应被激活;③ 下调NLRP3表达的小鼠无抑郁样行为或海马神经元损伤,细胞因子表达正常;④ 接受NLRP3下调小鼠肠道菌群的受体小鼠肠道通透性及菌群组成改变,导致血清脂多糖及炎症因子增加,并激活NLRP3炎症小体,出现焦虑抑郁样行为及神经元损伤。
【主编推荐语】CEE(慢性乙醇暴露)可导致神经炎症,是抑郁症中一个日益增加的风险因素,但其潜在机制尚不清楚。近期中国医科大学法医学学院的王晓龙团队在Molecular Psychiatry杂志上发表的研究发现补充益生菌(含鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌和双歧杆菌)和粪菌移植能显著改变CEE诱导的抑郁样行为、海马神经元损伤、NLRP3的水平和菌群紊乱。该研究阐明精神疾病、酒精暴露和肠道菌群改变之间的联系,并揭示了肠道菌群参与海马NLRP3介导的神经炎症和CEE诱导的抑郁样行为,或能为干预CEE相关的精神疾病提供新的治疗途径。(@MD)
Gut microbiota regulates chronic ethanol exposure-induced depressive-like behavior through hippocampal NLRP3-mediated neuroinflammation
2022-10-24, doi:10.1038/s41380-022-01841-y

Nature子刊:控制进食行为和能量平衡的后脑神经元图谱(综述)

Nature Metabolism [IF:19.865]
① 极后区(AP)、孤束核(NTS)和迷走神经背侧运动核(DMV)的背迷走神经复合体(DVC)的激活可长期调节能量平衡;② 肠道的各种信息通过DVC进入大脑,以迷走神经感觉神经元的神经信号形式,或通过循环信号进入AP;③ 不同类型的NTS神经元及其下游回路调节食物摄入的厌恶性和非厌恶性抑制;④ 通过建立脑干神经回路图谱,可评估神经元在控制食物摄入或引起胃肠道反应中的作用;⑤ 谷氨酸DVC神经元群体会映射到NTS,在控制食物摄入中发挥作用。
【主编推荐语】美味的食物容易使人发胖,而难吃的食物会抑制食欲,一定程度有助于减轻体重。近日,美国密歇根大学研究人员在Nature Metabolism发表最新综述,系统的回顾了脑干将肠道相关信息与下丘脑关于营养需求的信息整合,传递给控制食物摄入的自主节律模式,也论述了后脑神经元(尤其是极后区和孤束核的神经元)在控制进食的最近进展。通过将相关发现和最新文献结合,建立了控制食物摄入和能量稳态的后脑回路模型。总之,该综述为未来开发出更有效治疗肥胖的药物提供了基础。(@九卿臣)
Hindbrain circuits in the control of eating behaviour and energy balance
2022-07-25, doi:10.1038/s42255-022-00606-9
延伸阅读: 【Medical Xpress】

Science子刊:特定肠道细菌菌株促进类风湿关节炎的发生发展

Science Translational Medicine [IF:19.319]
① PB-mAb靶向RA相关自身抗原及毛螺菌科与瘤胃球菌科细菌;② PB-mAb靶向的Subdoligranulum菌株定殖可导致抗体及补体沉积,以T细胞及B细胞(而非粒细胞)依赖性方式诱导小鼠的关节肿胀;③ 在Subdoligranulum分离株7定殖的小鼠中,血清IgA、RA相关自身抗体、脾脏Th17细胞扩增;④ Subdoligranulum分离株7可促进小鼠结肠的孤立淋巴滤泡产生,并可增加IgA分泌及Th17细胞产生;⑤ 相比于健康对照,Subdoligranulum分离株7可激活RA患者的CD4+ T细胞。
【主编推荐语】Science Translational Medicine上发表的一项最新研究结果,从类风湿关节炎(RA)风险个体及早期RA患者(确诊1年以内)体内分离出IgA/IgG双克隆型浆母细胞产生的单克隆抗体(PB-mAb),后者可靶向RA相关自身抗原(瓜氨酸化抗原)及特定的菌群抗原。特别的,PB-mAb可靶向瘤胃球菌科中的Subdoligranulum菌株,其中Subdoligranulum分离株7可激活RA患者的CD4+ T细胞,并促进小鼠的IgA应答、Th17细胞扩增及RA相关自身抗体的产生,从而诱导小鼠的关节肿胀。该研究结果提示,特定的肠道细菌菌株在RA的发病机制中发挥重要作用。(@aluba)
Clonal IgA and IgG autoantibodies from individuals at risk for rheumatoid arthritis identify an arthritogenic strain of Subdoligranulum
2022-10-26, doi:10.1126/scitranslmed.abn5166

国内团队Nature子刊:1型糖尿病与肠道菌群结构和功能紊乱有关

Nature Communications [IF:17.694]
① 招募93例1型糖尿病患儿和106名对照(分发现集和验证集),T1D患儿菌群明显失调,丁酸产生和胆汁酸代谢水平降低,脂多糖合成增加;② 基于筛选的18种肠菌和代谢物建模,可较好区分T1D儿童和对照(AUC=0.976),在验证集中也被佐证;③ 抗生素小鼠模型中,移植T1D患儿菌群使其空腹血糖升高、胰岛素敏感性下降;④ 链脲霉素诱导的T1D小鼠模型中,丁酸和脂多糖对胰岛功能有保护和破坏作用,脂多糖加重炎症反应,丁酸则促进胰岛素1和2基因表达。
【主编推荐语】近年来,儿童患1型糖尿病(T1D)的发病率逐年上升,已经成为影响我国儿童及成年人健康的重大基础疾病。多项研究证明,肠道菌群失调与T1D发病间存在显著关联,但仍缺乏深入研究。近日,上海中医药大学季光、复旦大学附属儿科医院罗飞宏及团队在Nature Communications发表最新研究,发现T1D儿童肠道菌群结构和功能紊乱,并建立基于差异物种和代谢物的诊断模型,可较好地区分T1D和对照儿童效果。通过动物实验,该研究进一步检验了菌群产物(脂多糖和丁酸)对胰岛的影响。总之,该研究表明肠道菌群结构和代谢的紊乱与T1D密切相关,未来可靶向肠道菌群有效预防和干预T1D,值得关注。(@九卿臣)
Functional and metabolic alterations of gut microbiota in children with new-onset type 1 diabetes
2022-10-26, doi:10.1038/s41467-022-33656-4

任文凯+印遇龙等:GABA信号介导的肠道粘膜免疫或影响lgA肾病

PNAS [IF:12.779]
① γ-氨基丁酸转运蛋白-2(GAT-2)在人和小鼠B细胞亚型中表达,敲除GAT-2会促进小鼠肠生发中心B(GC B)细胞和IgA+B细胞增殖;② GAT-2缺乏会改变肠道IgA+B细胞反应和肠菌组成,GAT-2缺乏促进结肠SIgA产生的能力与肠菌有关,但对GC B细胞的诱导却不依赖肠菌;③ GAT-2缺陷会激活GABA-哺乳动物雷帕霉素复合物1(mTORC1)靶点轴促进GC B细胞分化;④ 人群队列发现IgA肾病患者血液B细胞中GAT-2表达较低,mTORC1激活较高,均与患者肾功能相关。
【主编推荐语】lgA肾病是指肾小球系膜区以IgA或IgA沉积为主的肾小球疾病,最近研究发现,神经递质、肠黏膜IgA+ B细胞反应和lgA肾病发病机制间可能存在联系,但相关机制仍不明确。近日,华南农业大学任文凯、印遇龙及团队在PNAS上发表最新研究,基于多轮动物实验,发现γ-氨基丁酸转运蛋白-2(GAT-2)缺乏会改变肠道IgA+B细胞反应和肠菌组成,但GAT-2缺乏对GC B细胞的诱导却不依赖肠菌。机制上,GAT-2缺陷会激活GABA-哺乳动物雷帕霉素复合物1靶点轴促进GC B细胞分化,小型人群队列进一步发现IgA肾病患者血液B细胞中GAT-2表达较低与患者肾功能相关。总之,该研究进一步了解了lgA肾病的发病机制,也为lgA肾病早期诊断和治疗提供了新策略。(@九卿臣)
GABA signaling enforces intestinal germinal center B cell differentiation
2022-10-24, doi:10.1073/pnas.2215921119
10月,最值得看的35篇肠道健康文献!
2022年10月,根据“热心肠因子”计算的35篇必读文献。
2022-11-01
Nature背靠背:如何更好地理解大肠癌肿瘤异质性?
本期话题:肿瘤异质性,演化,脂质,结直肠癌,SIRT5,胰腺癌,纳米药物,胃癌/食管癌,抗肿瘤免疫,早老蛋白
2022-10-31
植物性ω-3脂肪酸是否有益心衰?27分研究提供新证据
本期话题:ω-3脂肪酸,维生素D,微量元素,蔗糖,低碳水饮食,杏仁,鱼,饮食汞,医用定制餐
2022-10-30
聚焦IBS:一种细菌产物或为治疗打开新思路
本期话题:IBS,细菌脂肽,内源性大麻素,遗传,饮食干预,疾病亚型,肠道菌群,经皮穴位电刺激,美沙拉嗪,薄荷油,FMT
2022-10-29
曹议匀等Science突破:深度解析促癌肠菌的新型基因毒素
本期话题:促癌细菌,基因毒素,胰腺癌,药物递送,肿瘤菌群,β细胞,免疫耐受,生信,MAG
2022-10-28
拟杆菌如何壮大Akk菌?33分研究揭示机制
本期话题:细菌间互作,昼夜节律,肠-肝-脑轴,IBD,急性前葡萄膜炎,类风湿性关节炎,病毒感染,高血压,异位定植,细菌天然产物
2022-10-27
《自然·综述》聚焦:3篇必读综述多角度解析肠道菌群
本期话题:抗生素,糖尿病,胃肠道炎症,胆汁酸,心血管代谢,H2S,奶牛,精子质量,帕金森病,类黄酮,中药
2022-10-26
10文聚焦IBD:从基础到临床,战肠炎有何新思路?
本期话题:IBD,色氨酸代谢,免疫代谢,表观遗传,黏蛋白,雌激素受体,GPCR,药物临床,饮食,流行病学
2022-10-25
NEJM长文详解:如何预防口腔癌?
本期话题:口腔癌,肝癌,化放疗,大肠癌,转移性大肠癌,光控工程菌,卵巢癌,表观遗传,肥胖,阿司匹林
2022-10-24
人群大数据:补充维生素D真的有益吗?
本期话题:维生素D,维生素K,饮食与认知功能,n-3脂肪酸,心血管代谢,味觉,限时进食,肠道菌群,膳食纤维
2022-10-23