肠道菌群

哺乳动物的周围神经系统中，缓慢的轴突再生速度限制了神经元损伤后的再生能力。Nature最新发表的一项来自英国帝国理工学院的研究表明，间歇性禁食能促进模型小鼠的周围神经再生，这种作用是由肠道菌群中的革兰氏阳性菌及其色氨酸代谢物吲哚-3-丙酸（IPA）介导的。进一步研究发现，IPA通过免疫介导的机制，促进感觉神经轴突再生和功能恢复。这些发现为利用肠道菌群产物治疗神经损伤、促进神经恢复，提供了新依据。

神经再生肠道菌群代谢产物肠道菌群吲哚-3-丙酸中性粒细胞

宿主-菌群互作

ERN2介导宿主-菌群互作，促进结肠杯状细胞发育

胃肠道和呼吸道黏膜表面的上皮细胞独特地表达ERN2/IRE1β，这是进化上最保守的内质网应激传感器ERN1/IRE1α的一个类似物。ERN2如何在宿主-环境界面发挥作用，以及为什么会演化出第二个类似物，还不完全清楚。Journal of Clinical Investigation发表的这项研究对上述问题进行了探索，表明ERN2介导肠道微生物和结肠上皮之间的相互作用，从而维持肠道稳态和宿主防御。

宿主-菌群互作肠屏障杯状细胞肠道菌群内质网应激

新生儿

Science 子刊：肠道菌群如何影响生命早期的肺部免疫？

使用广谱抗生素治疗会改变肠道微生物群，导致生物群失调。围产期使用过抗生素的婴儿发生危及生命的感染的可能性增加，包括肺炎。Science Translational Medicine近期发表的文章，使用结构、发育阶段、生理学和粘膜免疫机制接近人类婴儿肺的恒河猴模型研究肠道菌群如何塑造肺部免疫反应，促进新生恒河猴感染的恢复和消退的。研究证明，肠道微生物群在肺部免疫编程中的重要性，并发现肠道微生物群促进了驱动组织修复和与婴儿感染后临床恢复有关的炎症反应的途径之间的平衡，强调了健康的肠道微生物群在限制病原体和促进临床恢复方面的作用。

新生儿肺炎肠道菌群

植物性饮食

王惠君+郑钜圣：长期和短期植物性饮食模式与肠道菌群的关系

植物性饮食模式、肠道菌群和心脏代谢健康之间的相互作用仍不清楚。中国疾病预防控制中心营养与健康所王惠君团队和西湖大学郑钜圣团队合作，在BMC Medicine发表论文，在一个大型前瞻性队列中，研究了长期和短期的植物性饮食模式与肠道菌群的关系，并评估所发现的菌群特征与心血管代谢标志物的前瞻性关系。

植物性饮食肠道菌群心血管代谢前瞻性队列研究

衰老

食欲不振和营养不良相关的肠道菌群特征

老年人特别容易出现食欲不振和营养不良，肠道微生物群老化可能是原因之一。Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle近期发表的文章，首先从队列研究鉴定出几种与老年人食欲不良和营养不良相关联的肠道微生物，利用菌群移植到无菌小鼠探索了衰老肠道微生物群与宿主体重和身体成分之间的因果关系。提示微生物群控制策略可能会使易营养不良的老年人受益。

衰老食欲不振营养不良肠道菌群

膳食纤维

低聚果糖如何改善小鼠糖代谢？菌群和胆汁酸有重要作用

膳食纤维对维持肠道菌群的多样性至关重要，同时，肠道菌群通过代谢膳食纤维来调节宿主的生理状况。Gut近期发表的一项研究表明，给吃西式饮食的小鼠补充可溶性膳食纤维低聚果糖，可通过调节肠菌的次级胆汁酸生成，改善宿主的糖代谢。这些发现为改善糖尿病提供了新思路。

膳食纤维低聚果糖肠道菌群次级胆汁酸猪去氧胆酸

糖尿病

刘斌+赵超：木犀草素衍生物GLQ.Cr通过调节肠道菌群等途径改善糖尿病

木犀草素是一种植物源类黄酮，具有广泛的药理活性。关于木犀草素的研究主要集中在其预防高脂血症的应用上，而其对高血糖的作用尚不清楚。近期福建农林大学食品科学学院刘斌和赵超作为共同通讯作者在Journal of Advanced Research发表的一项动物研究发现，木犀草素的衍生物6, 8 -胍基木犀草素醌-铬配合物（GLQ.Cr）可通过调控肝脏PPAR信号通路和调节肠道微生物组成改善2型糖尿病小鼠的血糖代谢。

糖尿病类黄酮木犀草素肠道菌群

母源抗体

Science子刊：肠道菌群诱导的IgG，通过母乳塑造后代的肠道菌群和免疫

Science Immunology发表的一项小鼠研究表明，母体肠道菌群特异性的IgG抗体，能经过母乳转移到后代肠道中，不仅帮助仔鼠抵抗致病菌感染，还参与塑造肠道菌群发育，对后代的免疫功能造成深远影响。这项研究与赵文婧等此前在Nature发表的文章相互印证（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1082683215），有兴趣的读者不妨两篇文章一起读读。

母源抗体肠道菌群母乳IgG 母婴传递交叉反应

肠道菌群

Nature子刊：不同动物肠道古菌的研究

肠道菌群是影响宿主健康的重要因素之一。肠道菌群主要包括有细菌，真菌，病毒和古菌，现阶段大多数研究都集中在细菌和真菌，对于古菌的研究还较少。近年来一些报道显示，古菌对于宿主健康，群体进化以及环境均有重要的影响。如反刍动物肠道中的产甲烷古菌，会对环境产生重要影响；而人类肠道的古菌则与健康和疾病有密切的关系。然而，目前对于古菌的研究仅有针对个别动物有研究，其在大多数动物肠道中的组成和分布尚不清楚。近期一篇发表在Nature子刊，Nature Communications上的研究工作，综合分析了250种不同动物肠道菌群中的古菌组成和分布，在包括无脊椎动物、鱼、两栖类、鸟、爬行类和哺乳类等多种动物中发现了古菌的存在，鉴定古菌主要类群，揭示了影响其多样性和丰度的主要因素。这一研究为肠道古菌和古菌生态研究提供了重要的科学依据。

肠道菌群产甲烷古菌奇古菌不同动物肠道古菌肠道古菌组成影响因素

造血干细胞移植

接受造血干细胞移植的儿童，肠道菌群与代谢组有何特征和变化？

造血干细胞移植（HSCT）对于一些疾病来说，是非常重要的治疗手段，但患者术后可能有发生移植物抗宿主病和感染等并发症的风险。近期研究表明，患者预后与肠道菌群存在关联，但儿童患者中的情况尚不清楚。Microbiome发表的这项研究，在接受造血干细胞移植治疗的患儿中，分析了肠道菌群和代谢组在治疗期间随时间的变化，以及与临床结果之间的潜在联系。相关发现或能为HSCT预后预测提供新的标志物。

造血干细胞移植肠道菌群代谢组

致病菌

浙大团队：深海细菌可入侵肠道菌群，危害小鼠健康

深海有许多细菌，它们在深海沉积物的生物量中占主导地位。一些深海细菌可能具有通过改变肠道菌群来损害哺乳动物健康的能力，是潜在的病原体。浙江大学章晓波与团队近期在Journal of Advanced Research发表研究，在全球范围内评估了深海细菌对小鼠肠道菌群的影响。研究结果表明，一些深海细菌可以入侵小鼠肠道菌群，对小鼠健康有不良影响，提示深海是潜在致病菌的重要来源。

致病菌深海微生物肠道菌群病原菌入侵小鼠

口-肠轴

口腔炎症与IBD的密切关系（观点）

Trends in Molecular Medicine近期发表观点文章，讨论了牙周炎与炎症性肠病（IBD）间的潜在关联和机制，以及对临床实践的意义。

口-肠轴口腔菌群肠道菌群牙周病炎症性肠病

促癌细菌

产毒素的艰难梭菌，可在小鼠中促结肠肿瘤

结直肠癌（CRC）的病因包括致癌细菌等多种因素。确定肠道菌群在CRC中的复杂作用、发现新的促瘤微生物，有助于更好地理解并治疗CRC。Cancer Discovery近期发表的这项研究，利用人类CRC标本、细菌分离培养、小鼠实验和测序等方法，首次证明肠道病原菌艰难梭菌产毒菌株的慢性感染，是诱发CRC的潜在因素。

促癌细菌结直肠癌艰难梭菌细菌毒素肠道菌群

复发性艰难梭菌感染

用肠道代谢物预测艰难梭菌感染复发

艰难梭菌感染（CDI）患者中，有一小部分在抗生素治疗后会复发。Microbiome近期发表研究，对53名CDI患者进行了前瞻性的多时间点采样，揭示了与CDI复发相关的肠道菌群和肠道代谢组特征，表明治疗后的特定肠道代谢物（而非肠道菌群）数据可用于预测后续的复发风险。

复发性艰难梭菌感染肠道菌群肠道代谢组预测模型

益生菌

曹海龙+王邦茂：布拉氏酵母菌如何改善小鼠的IBS腹泻？

布拉氏酵母菌是一种广泛应用于各种消化系统疾病的真菌益生菌，包括肠易激综合征（IBS）。然而，布拉氏酵母菌缓解IBS的具体机制尚不清楚。近期天津医科大学总医院消化内科的曹海龙和王邦茂作为共同通讯作者发表于Pharmacological Research的一项动物研究发现，布拉氏酵母菌可通过激活EGFR上调SERT，并通过调节肠道菌群，最终抑制肠道运动改善IBS症状。

益生菌布拉氏酵母菌肠易激综合征腹泻肠道菌群

心血管

心血管血压肠道菌群

年龄

基于粪便菌群预测小鼠年龄

肠道菌群的组成随宿主年龄而改变。Microbiology spectrum发表的这项研究，对C57BL/6J雄性小鼠成年后的粪便菌群变化进行了2年的纵向分析，揭示了不同生命阶段的菌群变化特征，基于菌群组成建立预测小鼠年龄的模型，其准确性受小鼠饮食的影响，在预测用相同饲料喂养的小鼠年龄时有较好的准确性。

年龄肠道菌群小鼠

非酒精性脂肪肝病

国内团队Science子刊：菌群+代谢物，预测会不会得脂肪肝

上海交通大学附属第六人民医院贾伟平院士和李华婷团队与合作者在Science Translational Medicine发表最新研究，对一个前瞻性队列的样本和数据进行分析，揭示了与之后发生非酒精性脂肪肝病（NAFLD）相关的基线肠道菌群和代谢物特征，并构建能预测NAFLD的机器学习模型，或能用于对NAFLD进行早期预警。

非酒精性脂肪肝病肠道菌群代谢组预测模型前瞻性队列研究

宏基因组

王军+宋默识Nature子刊：二代+三代测序，深挖人类肠道菌群

中科院微生物所王军团队和中科院动物所宋默识团队合作，在Nature Communications发表文章，报道了一种新方法，结合短读长的二代测序（Illumina）和长读长的三代测序（纳米孔）数据进行宏基因组分析，深入挖掘了人类肠道微生物组的基因结构变异、原噬菌体和CRISPR间隔元件，在菌株水平上揭示了肠菌功能差异以及与宿主代谢组和表型的关系。

宏基因组三代测序牛津纳米孔测序菌株水平肠道菌群

工程菌

陈廷涛+李胜杰：用工程菌递送GLP-1，改善小鼠帕金森病

工程菌 GLP-1 帕金森病肠-脑轴肠道菌群

炎症相关结直肠癌

MMR和TGFBR2失活协同增加炎症相关结肠癌的易感性

DNA错配修复（MMR）基因突变是Lynch综合征（LS）和相当一部分散发性结直肠癌（CRC）的病因。MMR缺陷型CRC（dMMR CRC）显示突变率增加，微卫星不稳定性（MSI）增加。TGFBR2基因是dMMR CRC中最常发生突变的基因之一。CMGH Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology近期发表的文章，发现MMR和TGFBR2的失活协同作用，促进炎症相关结肠癌变，并且肠道菌群在调节炎症相关CRC中具有重要作用。

炎症相关结直肠癌肠道菌群错配修复缺陷(dMMR)

脓毒症

国内团队：吲哚-3-丙酸可治疗脓毒症引起的肠道菌群失调

肠道菌群在脓毒症病理生理学中的作用越来越受到关注，开发针对脓毒症患者肠道菌群有效和安全的疗法很重要。通过补充菌群代谢物可规避对重症患者直接补充益生菌或粪菌移植的安全性问题和可操作性问题。近日，广东省人民医院的陈纯波、邓医宇及团队在Microbiology Spectrum发表最新研究，对小鼠盲肠穿刺构建脓毒症模型，发现吲哚-3-丙酸（IPA）处理可调节脓毒症小鼠肠道菌群组成，降低炎症水平，提高小鼠存活率。总之，该研究为未来靶向肠道菌群的干预脓毒症提供了新思路。

脓毒症肠道菌群研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）

短肠综合征

短肠综合征患者为何对膳食纤维不耐受？

短肠综合征（SBS）的并发症包括吸收不良和细菌过度生长，需要长期依赖肠外营养。Gut Microbes近期发表的研究，揭示了肠道菌群和胆汁酸代谢在SBS患者对膳食纤维不耐受中的作用。

短肠综合征膳食纤维肠外营养肠内营养肠道菌群

辅酶A

Cell子刊：母亲与菌群接力，为宿主提供辅酶A前体

辅酶A（CoA）在生物体中有关键作用。Molecular Cell近期发表的研究以果蝇为模型，发现CoA前体可以从母体流向受精卵，也可以经肠道菌群代谢后流向宿主，从而揭示了维持CoA稳态的两种机制。

辅酶A 肠道菌群代谢母体果蝇

肠-肝轴

国内团队：褪黑素通过肠-肝轴，改善黄曲霉毒素引起的肝损伤

黄曲霉毒素B1 （AFB1）是一种广泛存在于食品和动物饲料中的污染物，其靶器官是肝脏，是一种强致癌物。近期南京农业大学动物医学院黄克和、刘云欢作为共同通讯作者在Journal of Pineal Research发表的一项研究发现，褪黑素（剂量为20 mg/kg体重）预处理改善了AFB1诱导的小鼠肝损伤，其潜在机制可能与调节肠道菌群/肠道FXR/肝脏TLR4信号轴有关。

肠-肝轴褪黑素黄曲霉毒素肝损伤肠道菌群

群体感应

乔建军+郭菲+杨爱东：构建人类肠道菌群群体感应网络

群体感应（QS）是微生物之间交流的一种主要方式。Nature Communications近期发表了来自天津大学乔建军团队、中南大学郭菲团队、牛津大学杨爱东团队的合作研究，建立了人类肠道菌群的QS数据库（http://www.qshgm.lbci.net/）和QS通讯网络，为进一步解析肠道菌群互作、构建合成菌群和开发微生态疗法具有重要参考意义。

群体感应肠道菌群数据库

微生物单细胞测序

Science：微生物高通量单细胞测序，助力在菌株水平上解析肠道菌群

肠道菌群是复杂的微生物群落，典型的人肠道菌群可包含数百个微生物物种，而每个物种中又可能包含多个有功能差异的菌株。然而，在菌株水平上开展大规模的肠道菌群研究，目前在方法学上仍存在挑战。为了克服这一困难，哈佛大学David Weitz团队与麻省理工学院Eric Alm团队合作，开发了一种新的微生物高通量单细胞测序方法Microbe-seq，无需培养即可从复杂群落中获得大量的单个微生物基因组信息，解析出菌株分辨率的高质量微生物基因组，并以人肠道菌群分析为例展示了该方法在菌群研究领域中的巨大潜力。相关论文已于Science发表，郑文山博士和赵诗杰博士是共通第一作者。相信随着方法学的不断突破，人们对于菌群的研究和认知也将被拓展到新的高度。

微生物单细胞测序肠道菌群菌株水平

非酒精性脂肪肝病

国内团队：小鼠脂肪肝进展过程中的肠道菌群变化

浙江大学医学院附属第一医院的李兰娟院士和李波作为共同通讯作者，在Microbiology spectrum发表研究，通过16S rRNA测序研究了小鼠在非酒精性脂肪肝病（NAFLD）发生发展过程中的肠道菌群变化，表明肠道菌群或能用于NAFLD和非酒精性脂肪肝炎（NASH）的无创诊断。

非酒精性脂肪肝病非酒精性脂肪肝炎肠道菌群小鼠

代谢综合征

Lancet子刊：活泼瘤胃球菌与人类代谢综合征的关系

The Lancet Diabetes and Endocrinology近期发表通讯研究，报道了对挪威大队列的肠道菌群横断面分析，共涉及五千余人，发现活泼瘤胃球菌（Ruminococcus gnavus）与多个代谢综合征特征相关。

代谢综合征肠道菌群活泼瘤胃球菌

肝病

菌群疗法用于改善肝病（综述）

临床前研究表明，肠道菌群参与多种肝病的发病机制，为基于菌群的肝病治疗策略提供了理论基础。Journal of Hepatology近期发表综述，重点总结了目前用于治疗肝病的非靶向疗法（益生菌和粪菌移植）和更加精准的靶向疗法（工程菌、后生菌和噬菌体）的研究进展。文章内容干货不少，推荐相关专业人士学习、参考。

肝病菌群疗法肠-肝轴肠道菌群