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文章数：216篇

便秘或增加阿尔茨海默病风险？

近期发表在Journal of Advanced Research上的一份工作从人群队列出发，从韩国（发现集）、日本（验证集）共计7万余人的长期随访数据中发现了便秘与阿尔茨海默病（AD）风险增加相关。随后根据转基因AD小鼠模型和洛哌丁胺诱导便秘模型，从正反两面验证了便秘小鼠的AD样症状和AD小鼠的便秘样症状，最后根据结肠转录组分析便秘与AD之间的潜在因果关联。

肠-脑轴阿尔茨海默病便秘肠道转运

国内团队：具核梭杆菌诱发牙周炎，Akk菌可抑制

这是发表在npj Biofilms and Microbiomes上的一份工作，由四川大学华西口腔医学院的任彪、程磊及其团队完成。他们检查了体外Akk菌（嗜黏蛋白阿克曼菌）对口腔病原菌Fn菌（具核梭杆菌）的抑制表型，发现Fn菌的生长、生物膜形成、毒力基因表达以及诱导宿主验证反应都会被Akk菌抑制。通过小鼠口腔模型，在体内验证了这一表型。他们推测Akk菌也有可能通过抑制Fn菌来介导对多物种生物膜中其他病原体的抑制作用。

开发用于肠道滞留的绒毛样装置

这是发表在Advanced Science上的一份工作，作者受绒毛启发，基于原有的纵横比装置（1:1）设计了高纵横比（5:1）的微柱阵列装置用于肠道滞留。通过计算机模拟对装置细节和微柱尺寸间距进行了改善，使用3D打印出的实体装置验证了机械互锁效果，并通过计算机模型进一步调参优化装置效果。这份工作是仿生学应用的新实例，值得关注。

Nature子刊：Akk菌的首套遗传操作系统

这是发表在Nature Microbiology上的一份工作，作者基于pSAM_Bt质粒，密码子优化转座酶himar1C9成功构建针对嗜黏蛋白阿克曼氏菌（Akk菌）的转座子插入质粒pSAM_Akk，并通过大肠杆菌接合的方式获得了Akk菌的转座子插入突变文库。其中突变体混合文库包括721个基因序列上2680个独特插入、198个基因间序列插入和5个tRNA序列插入，单个突变体单独培养文库包括406个基因序列上1063插入、58个基因间序列插入和2个tRNA序列插入。通过混合文库分别接种到体外胃黏蛋白为唯一碳源的限制性培养基、体内四种小鼠模型（无菌小鼠、接种8种核心肠菌的小鼠、常规饲养小鼠和黏蛋白缺陷鼠）中，进行转座子测序以鉴定关键基因。Akk菌需要氨基酸生物合成途径以积累黏蛋白糖，同时表达大量糖苷水解酶以实现代谢生长。在体内，Akk菌表达纤毛和MUL外周蛋白复合体以实现黏蛋白的利用积累。MUL基因帮助Akk菌与其他肠菌竞争以实现定植，在无菌小鼠体内会抑制结肠甾醇生物合成相关基因的表达。这份工作成功实现了重要候选益生菌嗜黏蛋白阿克曼氏菌的遗传操作，为后续机理研究和益生菌开发提供技术基础。

AKK菌细菌遗传学细菌-宿主互作

Cell：霍乱弧菌形成侵略性生物膜以杀死免疫细胞

这篇发表在Cell上的文章来自于瑞士巴塞尔大学Knut Drescher教授团队，他们首次报道了以防御机制著称的生物膜结构主动杀灭人类免疫细胞的病原菌-人体免疫互作机制。霍乱弧菌通过与通常生物膜组成的不同的生物膜形式（由TC、MSHA菌毛和TcpF组成）粘附免疫细胞，并通过分泌溶血毒素HlyA形成局部高浓度杀伤巨噬细胞，巨噬细胞裂解物可促进霍乱弧菌生长。他们通过肠类器官模型验证了霍乱弧菌可突破肠上皮屏障，接触并在巨噬细胞上形成生物膜。值得注意的是，这一表型在大部分免疫细胞上均存在，包括中性粒细胞，NK细胞，CD4 T细胞，B细胞和巨噬细胞，但单核细胞不存在该表型。

Gut：图像学习筛除内窥镜大肠活检正常样本

这是发表在Gut上的一份工作，为了解决活检样本中约1/3的正常样本的工作负担，作者结合病理学家知识和人工智能，开发了一套图像神经网络模型，可实现对大肠活检的全量影像的鉴定和解释。他们共纳入了3291个病人的6591个全量影像，AUC-ROC和AUC-PR表现良好，在异常样本中该模型会以热图形式展示潜在异常部位，并列出与组织学特征相关的数值，以供医师参考。交互图例可在https://iguana.dcs.warwick.ac.uk/bokeh_app查看。

中国医科大学：基于肠粘膜手性互作的高效口服药物递送系统

这是发表在ACS Nano上的一份工作，由中国医科大学的罗秋华、李鹤然教授及其团队完成。他们首先合成了三种手性介孔二氧化硅纳米颗粒（CMSNs），分别为L/D/DL-TA-PEI@CMSN，并对其结构参数、生物相容性、模拟胃肠液中稳定性等进行了测试。随后，他们将不溶性口服药物尼美舒利（NMS）和布洛芬（IBU）搭载在三种系统上，探索了它们在口服递送的不同微过程中的表现，其中L-TA-PEI@CMSN表现出显著的结合吸附优势，并在口服递送效率、生物利用率以及消炎镇痛效果表现优异。探索其机制发现L-TA-PEI@CMSN可以与粘膜固有的手性拓扑结构进行特定的空间定型匹配。

浙江工业大学：醇提铁皮石斛多糖或调节菌群介导抗疲劳活性

这是发表在International Journal of Biological Macromolecules上的一份工作，由浙江工业大学蔡铭及其团队完成。他们通过使用不同的乙醇浓度对铁皮石斛进行分馏提取，按照乙醇浓度命名三种醇提物质分别为EPDO-40、EPDO-60、EPDO-80，鉴定其组分相似，且主要为中性多糖，随后对单体组成单元单糖进行了鉴定。通过小鼠强迫游泳实验发现EPDO-60具备最显著的抗疲劳活性，随后对小鼠的体内血清标志物和菌群结构进行了分析，发现其抗疲劳活性是通过下调宿主血液乳酸BLA和血液尿素氮BUN的水平，增加SOD活性，以及增加拟杆菌/厚壁菌门比例和乳酸菌、双歧杆菌丰度来介导的。

中科院上海药物所：设计开发结直肠癌疗效更好的雷公藤红素衍生物

这是发表在Signal Transduction and Targeted Therapy上的一份工作，由中科院上海药物所张豪、罗成与上海交通大学医学院陈国强、药学院张翱及其团队完成。他们首先基于组学数据和文献文本挖掘开发了一套药物靶标的富集排序工具OTTER，基于雷公藤红素（Celastrol）实验中与活性氧相关的表型，以活性氧为关键词富集并经实验验证获得了有效靶蛋白PRDX1。进一步的质谱数据及点击化学实验发现，Celastrol与PRDX1蛋白的第173位半胱氨酸共价结合。随后通过晶体结构解析，发现每个PRDX1蛋白二聚体，能够共价结合两分子的Celastrol，并且这两分子Celastrol能够与邻近的PRDX1蛋白二聚体，形成非共价的氢键及疏水相互作用。团队通过设计并合成衍生物，获得了特异性及体内安全性显著提高的新型Celastrol衍生物19-048。随后在细胞及动物层次上严格地确证了Celastrol及其衍生物19-048的在靶效应。

结直肠癌雷公藤红素

Science子刊：深度蛋白组学区分转移与非转移性结直肠癌细胞间蛋白水平差异

这是发表在Science Advances上的一份工作。作者通过使用不同的组学策略对于两种同基因的人结直肠癌细胞系进行了蛋白组学研究，以探究蛋白质水平与转移和非转移性之间的关系。作者通过深度自下而上的蛋白组学（TDP）研究，从两个细胞系中鉴定了23622种蛋白质的2332种蛋白质形式，相较之前的人类TDP数据集扩大了5倍。同时，作者也揭示了SW480和SW620细胞系在蛋白质形态和单氨基酸变异（SAAV）谱方面的实质性差异。定量TDP揭示了两种细胞系间差异表达的蛋白型，相应的基因功能多样，与癌症密切相关。当然，这项研究仍存部分限制，比如CZE-MS/MS 的上样能力较低，对于小型蛋白质（30 kDa以下）表征较好，同时使用常见的碰撞破碎技术制样会导致蛋白质形式的大量碎片化，无法准确定位PTM。

Nature子刊：早期胃肠道泄漏的智能诊疗水凝胶

这是发表在Nature Communications上的一份工作。作者通过自由基聚合法制备出一种用于胃肠道术后缝合创口的诊疗水凝胶贴片。该贴片包括可防止术后粘连的非粘性背衬，以及具备组织粘附密封能力的粘附层，粘附层内又包括传感元件和治疗元件，传感元件分为响应胰酶的内含气体的蛋白质囊体和响应低pH产生二氧化碳的碳酸氢钠两种，治疗元件为氧化锌或庆大霉素等预防细菌感染的杀菌剂。这种水凝胶贴片通过超声信号检测气体变化，内部粘附层可实现创口密封防止泄漏，同时整体表现出良好的生物相容性。在体内外模型中均表现出良好的检测和密封性能，其中胰酶响应元件约3小时可检测到缝合缺口，而pH响应元件在15分钟即可快速检测到缝合缺口。

生物材料

中国海洋大学：DNA或可作为唯一氮源支持细菌生长

这是发表在Frontiers in Microbiology上的一份工作，由中国海洋大学梁兴国、安然及其团队完成。他们在最小培养基M9中观察到DNA可作为唯一营养素或唯一氮源支持大肠杆菌生长，且在无机铵离子存在的情况下，添加DNA可促进其生长，这种促进生长表型在富营养培养基中也存在。相较细菌最佳氮源氨基酸（以谷氨酸为例），DNA表现出更好的促生长表型，且与谷氨酸存在协同促进关系。大肠杆菌可直接摄入长DNA分子，随后进入周质空间消化，也可利用小分子单体及短片段。这种以DNA为营养素的表型在厌氧革兰氏阳性细菌双歧杆菌中也存在。

胃旁路术后菌群通过胆汁酸代谢及宿主信号通路改善肥胖

这是发表在Microbiome的一份工作，作者通过抗生素耗竭和粪菌移植证明了胃旁路手术改善肥胖中肠道菌群的重要作用。其中，菌群结构的改变与胆汁酸代谢相关，胃旁路术后菌群通过调节牛磺酸代谢，依赖肠道FXR-TGR5信号通路，重激活棕色脂肪产热和系统葡萄糖控制以改善肥胖表型。

肥胖肠道菌群胆汁酸棕色脂肪 FXR

南大医学院：志贺氏菌变种或导致顽固性便秘

这是南京大学医学院朱敏生团队发表在Journal of Clinical Investigation上的一份工作，主要阐述了志贺氏菌变种PIB与顽固性便秘的因果关系。作者通过顽固性便秘（IFC）患者结肠活检样本进行培养，获得了抑制回肠和结肠蠕动的志贺氏菌变种PIB。随后使用PIB进行小鼠定植实验，发现PIB可以实现长达6个月的体内定植，且诱导便秘表型，其中代谢物二十二碳五烯酸（DPA）起主效作用。通过分离PIB噬菌体并灌胃小鼠，可有效缓解小鼠便秘。对临床患者进行统计，PIB和DPA水平升高仅存在于部分IFC患者中。这份工作揭示了PIB对顽固性便秘的贡献机理，并提供了PIB和DPA作为顽固性便秘诊断分类的新候选标志物。

致病菌志贺氏菌功能性便秘

Nature子刊：“结绳”探测胃肠道压力

这是发表在Nature Biomedical Engineering上的一份工作，由MIT的南科望博士团队完成。他们受奇普结绳启发开发了一种低成本的便携胃肠道压力检测系统QUILT。该系统制备手段简单，每厘米器件成本低于0.26美元。作者利用机器辅助制造和有限元（FE）模拟来优化传感器性能和实现多路测量策略。通过体外测试验证了该系统在各种情况下的压力传感能力。利用该设备，作者通过研究猪模型中的模拟食管动力和直肠肛门抑制反射等，与市售腔内功能性管腔成像探针（EndoFLIP）和高分辨测压仪（HRM）进行对比，证明该系统具有潜在的临床实用性。

DSS诱导结肠炎小鼠行为变化的非炎症因素

这是一篇刚刚发表在Brain, Behavior, and Immunity的一份工作。作者通过比较DSS诱导结肠炎小鼠以及接受其粪菌移植的无菌小鼠或抗生素处理小鼠的行为变化、菌群结构和炎症水平，探究焦虑样行为的产生机制。该研究发现，在有无炎症条件下焦虑样行为均存在，但三组小鼠菌群结构存在差异，肠内容物代谢组水平也有所不同，其中共性是Lachnospiraceae，Ruminococcaceae，Muribaculaceae属出现富集。这份工作揭示了除了炎症外的其他行为变化驱动力，特别是肠道菌群的重要性。

微生物基因组目录

刘庆友+陈卫华+滑国华Nature子刊：构建水牛肠道微生物基因组目录

广西大学刘庆友、华中科技大学陈卫华和华中农业大学滑国华及团队在Nature Communications上发表文章，在国际上首次提供了完整的水牛肠道微生物基因组目录。该成果为水牛肠道菌群相关研究以及分析肠道菌群对水牛粗纤维消化率、产奶性状、生长速度等经济性状的影响提供了重要的数据基础和挖掘蓝图。

微生物基因组目录水牛肠道菌群研究论文

肠神经系统

肠神经系统塑造肠道菌群的新方式：调节肠腔pH

肠神经系统对于肠道健康至关重要，其作用之一是调节肠道菌群。PLoS Pathogens发表的这项研究发现，肠神经系统通过调控肠腔pH，来塑造肠道菌群，调节肠道炎症。

肠神经系统肠道菌群肠道微环境

环境污染物

吸入柴油废气颗粒影响小鼠的肠道菌群、炎症及心血管标志物

Particle and Fibre Toxicology上发表的一项最新研究结果，发现柴油废气颗粒暴露可显著改变小鼠的肠道菌群组成，并调节循环细胞因子及心血管疾病生物标志物水平，而益生菌可恢复柴油废气颗粒暴露诱导的表型变化。

环境污染物柴油废气颗粒基础研究研究论文啮齿动物（小鼠）

源自结肠癌的具核梭杆菌亚种未直接促进小鼠肿瘤发生

具核梭杆菌（Fn）在部分结肠癌患者中富集，但其是直接促进肿瘤形成、调节粘膜免疫反应，还是仅仅在肿瘤微环境中定植，还需要更多研究。不过研究这些问题目前缺少一个可靠方便的动物模型。mBio近期发表的文章，建立了实现Fn稳定定植的小鼠模型，探究了临床结肠癌分离出的Fn亚种的促炎能力和致瘤潜能，结果表明，不同亚种没有在小鼠中促进肿瘤发生，提示Fn定植和促肿瘤的作用可能存在宿主差异，或是需要与其他微生物协作才能促进肿瘤。

结肠癌具核梭杆菌炎症

极端氧敏感菌

如何实现肠道厌氧菌的靶向分选？

Microbiome上最新发表的文章，旨在通过改良的流式细胞术和细胞分选仪器及方法，检测、分选、分离和培养肠道菌群中的特定共生菌，特别是极端氧敏感和非代表性的细菌，并进行深入的研究。

极端氧敏感菌细菌靶向分选研究论文

小鼠结肠炎模型

Nature子刊：如何将肠道类器官移植到结肠炎小鼠模型中？

类器官细胞可以移植到体内，用于疾病建模和作为再生医学的临床前工具。Nature Protocols发表的研究，详细描述了如何将上皮细胞类器官移植到受体小鼠的结肠中。在这个实验中，通过使用硫酸葡聚糖钠，在结肠远端诱导上皮损伤，并通过肛门将类器官注入管腔空间。注入的器官随后附着在受伤区域并重建供体来源的上皮。该方法为其他结肠损伤模型后的移植提供了技术基础。

小鼠结肠炎模型肠道类器官器官移植再生医学

国内团队Science子刊：一种用于IBD靶向治疗的纳米颗粒

炎症性肠病（IBD）是一类以胃肠道慢性炎症为特征的疾病，主要包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC）。遗传、环境和免疫因素之间的复杂相互作用可加剧IBD症状。由于IBD并不是单一的一种疾病，因此治疗IBD有一系列不同的药物，但无法达到治愈的目的。因此，一种针对IBD中多种促炎因子且全身副作用最小的治疗策略极具吸引力。来自华南理工大学邵丹团队、西安交通大学附属第一医院的佘军军团队联合哥伦比亚大学Kam W. Leong团队发表在Science Advances上的一项研究发现，IBD患者血清游离DNA（cfDNA）含量和TLR9表达较高，针对于此开发了一种具有高cfDNA亲和力和活性氧（ROS）清除能力的纳米颗粒MON-PEI，并评估了MON-PEI在改善IBD症状方面的潜力，为IBD治疗提出了一种新的纳米药物策略。

纳米颗粒炎症性肠病（IBD）无细胞游离DNA（cfDNA）

视皮层可塑性

Cell子刊：肠道菌群介导环境驱动的视皮层可塑性

将动物暴露在丰富的环境（enriched environment，EE）中会对大脑结构、功能和可塑性产生显著影响。视觉可塑性是研究大脑神经发育可塑性常用的经典模型，而眼优势可塑性作为研究视皮层可塑性的一个重要模型，一直以来关于其形成的原因并不十分清楚。已发现多种机制有助于EE介导的视皮层可塑性增强，但解释EE对神经可塑性影响的所有机制都在大脑内部进行。发表在Cell Reports上的一项小鼠研究则从肠道菌群出发，发现肠道菌群对EE驱动的视皮层可塑性至关重要，为“菌群-肠-脑轴”的重要作用再添一重要例证。

视皮层可塑性菌群-肠-脑轴肠道菌群

肥胖中的菌群和宿主生物素状态缺陷，或是潜在干预靶点

肠道菌群可代谢和合成多种维生素，这其中就包括生物素（维生素B7）。这些维生素不仅能影响菌群功能，还可影响宿主的代谢和炎症。此前研究发现，肥胖和代谢疾病中存在生物素状态缺陷。Gut发表的一项最新研究，基于欧洲的MetaCardis队列，探究了严重肥胖者的肠道菌群功能组成，主要关注了菌群的生物素代谢潜力及其对宿主代谢状态的影响。研究者进一步在小鼠模型中对相关发现进行了验证，并表明联合补充生物素和益生元，可改善食源性肥胖小鼠的肠道菌群和代谢健康。这些发现为肥胖及其相关代谢疾病的干预，提供了新思路。

肥胖生物素肠道菌群益生元

Nature子刊：母亲肠道菌群代谢影响新生儿胆管疾病易感性

肠道微生物在人类健康中发挥重大的作用。但是母性肠道微生态是否也参与影响新生儿疾病易感性调控的研究不多，其机制也尚不明确。新生儿黄疸是新生儿的常见胆道疾病，但其发生与遗传因素关系不大，但有报道显示抗生素治疗过的孕鼠当其肠道富含产丁酸菌时，新生鼠对于黄疸具有显著的拮抗作用，提示母亲的肠道菌群可能影响新生儿胆道疾病的发生。近期一篇有多家国内课题组参与合作发表在Nature Communications上的工作，探究了母亲肠道微生态代谢对新生儿胆管疾病易感性之间的关系。研究发现饲喂丁酸的孕鼠，其新生儿对于病毒感染导致的胆管疾病具有显著的拮抗作用，该拮抗作用与肠道菌群中富含产丁酸的厚壁菌门和拟杆菌门菌群、谷氨酰胺代谢上调呈显著的正相关。进一步的机制研究提示，谷氨酰胺可以促进胆管上皮细胞抵抗自然杀伤细胞（NK细胞）的细胞毒性。这一研究结果为临床新生儿胆管疾病的预防和干预提供了重要的实验依据。

母体菌群新生儿胆管疾病谷氨酰胺胆管细胞研究论文

南京医科大学：肝内菌群紊乱或促肝癌

南京医科大学的陈云团队在Journal for ImmunoTherapy of Cancer发表文章，通过对肝癌（HCC）患者的肿瘤、正常邻近组织和正常肝组织的肝内菌群测序分析，首次发现HCC患者的肝内菌群呈现紊乱现象，嗜麦芽窄食单胞菌丰度增加，进而诱导肝星状细胞（HSC）表达衰老相关分泌表型（SASP）因子，促进肝硬化，与肝癌发生过程一致。

肝癌肝内菌群

肠道内流体动力学

肠道流体动力学如何影响菌群多样性与进化？

肠道微生物组具有重要的遗传多样性，而肠道的空间特征很大程度上会影响菌群在其内部的进化。PNAS近期发表的文章，通过构建肠道和数学模型，阐述了流体动力学造成的食物和细菌浓度梯度分布动态对菌群多样性和进化的影响。

肠道内流体动力学中性细菌突变研究论文

液滴微流控实现菌群中靶向菌株的免培养基因组测序

这是发表在Cell Reports Methods上的一份工作。作者通过结合液体微流控技术和Taqman特异性探针实现目标菌的靶向标记识别及分选，结合磁性亲和素链霉亲和素磁珠去除扩增子，获得高纯度无偏差的测序数据。该方法可避免难培养微生物的培养过程，从而从复杂背景中直接获得目标菌的基因组测序数据，为微生物组原位分析和功能挖掘提供了技术基础。

微流控

特定肠菌对血型抗原的偏好

血型抗原是一类聚糖，不仅存在于红细胞上，也存在于肠道黏蛋白上，PLoS Biology发表的一项研究发现，肠道中常见的共生细菌——活泼瘤胃球菌可通过表达特定的糖苷水解酶，偏好性地利用A型血抗原。

细菌酶肠道菌群血型抗原黏蛋白