NEJM罕见关注小肠菌群，Gordon团队如何独辟蹊径？| 热心肠日报
今天是第1530期日报。
NEJM：小肠疾病相关的儿童发育不良，可能是小肠菌群有问题
New England Journal of Medicine[IF:74.699]
① 分析36名环境肠功能障碍（EED）患儿的十二指肠微生物群，鉴定出14个不属于典型肠道病原体的EED核心细菌类群；② 这些细菌（某韦荣球菌、某链球菌和Rothia mucilaginosa等）的绝对水平，与患儿生长负相关，与参与免疫炎症应答的十二指肠蛋白（如LCN2）正相关，且在患儿粪便中的含量不同于健康儿童；③ 和EED核心菌相关的十二指肠蛋白，与血浆REG3A等显著相关；④ 定植EED十二指肠菌群的部分分离菌（含大部分EED核心菌）可引起小鼠小肠病变。
Duodenal Microbiota in Stunted Undernourished Children with Enteropathy
07-23, doi: 10.1056/NEJMoa1916004
【主编评语】环境肠功能障碍（EED）是一种小肠疾病，被认为是儿童发育不良的潜在原因，但由于小肠样本难以获取，人们对这种疾病还所知有限。New England Journal of Medicine杂志最新发表了Jeffrey Gordon团队主导的一项研究，对孟加拉80名经活检确诊为EED的营养干预无效的发育不良儿童的血浆和十二指肠蛋白组、十二指肠组织病理，以及其中36名患儿的十二指肠微生物组等进行分析，鉴定出与发育不良相关的14个EED核心十二指肠细菌类群，以及潜在的十二指肠和血浆蛋白标志物。结合悉生小鼠模型，该研究表明这些EED菌群可能通过促进十二指肠炎症应答，参与EED的发生发展，从而导致发育不良。这些发现为调控小肠菌群来治疗EED相关儿童发育不良的干预策略，提供了支持证据。（@mildbreeze）
高分辨时间剖面揭示菌群-低聚糖互作
Genome Medicine[IF:10.675]
① 健康志愿者无论服用低聚果糖（FOS）和聚葡萄糖(PDX)的剂量或顺序，总体肠道菌群结构以及个别菌群在参与者之间显示出快速、一致和持久的变化；② 食用FOS促使双歧杆菌和厌氧棒状菌的大量增加，而PDX促使拟杆菌和副拟杆菌等增加；③ PDX可能促进菌群中碳水化合物利用能力的不同转变，但未发现FOS此明显作用；④ 利用MC-TIMME2，以前所未有的细节描述了菌群对聚糖的动态响应；⑤ 饮食聚糖会导致人类肠道菌群结构发生可再现、动态性和差异性变化。
High-resolution temporal profiling of the human gut microbiome reveals consistent and cascading alterations in response to dietary glycans
07-03, doi: 10.1186/s13073-020-00758-x
【主编评语】研究利用高分辨时间剖面以及MC-TIMME2模型对低聚糖干预的健康人群的肠道菌群进行追踪和分析。研究结果显示，不同低聚糖的干预下，肠道菌群呈现出一致、持续性且差异化的动态变化，且与干预的剂量和顺序无关。菌群对不同低聚糖的发酵代谢机制也不同。（@兵兵）
Cell子刊：肠道菌群的饮食适应性受到宿主NF-kB信号和翻译过程调控
Cell Reports[IF:8.109]
① 果蝇中肠肠上皮细胞需要NF-kB/Relish（一种天然的免疫转录因子）去放大宿主-乳酸杆菌相互作用，塑造微生物丰度和组成，以响应饮食适应性；② Relish不仅通过限制饮食诱导的4E-BP/Thor（一种加帽依赖性翻译抑制剂）的转录表达，调控微生物群组成，而且调控新蛋白的合成；③ 响应饮食适应性时，维持加帽依赖性翻译过程对放大宿主-乳酸杆菌互作非常重要；④ NF-kB依赖性宿主信号与宿主翻译控制相协调，共同塑造了饮食-微生物群的相互作用。
Dietary Adaptation of Microbiota in Drosophila Requires NF-κB-Dependent Control of the Translational Regulator 4E-BP
06-09, doi: 10.1016/j.celrep.2020.107736
【主编评语】膳食营养素塑造了宿主-肠道菌群之间的复杂联系与相互作用，进一步促进宿主-微生物之间联系的灵活性，从而推动营养共生。然而，饮食依赖的宿主信号是否会影响宿主-微生物互作目前尚不清楚。Cell Reports近期发表的文章显示，果蝇中肠肠上皮细胞的NF-kB/Relish可通过调控饮食诱导的翻译及新蛋白合成，放大宿主-乳酸杆菌之间互作，调控肠道微生物组成。（@爱的抉择）
粪菌移植+高纤维饮食缓解小鼠的肺气肿
Experimental and Molecular Medicine[IF:5.418]
① 在肺气肿小鼠模型中，烟雾暴露可增加肺泡平均截距，并降低体重，同时增加支气管肺泡灌洗液、血清的炎症因子（IL-6、IFN-γ）水平；② 将正常小鼠的粪菌移植给肺气肿小鼠，可抑制体重的降低，并缓解肺泡损伤，降低肺部及全身的炎症应答；③ 喂食高纤维饮食也可在肺气肿中起到保护性作用；④ 粪菌移植+高纤维饮食可进一步降低肺部及血清中的炎症因子水平，显著减少肺部的细胞凋亡，增加肠道中的拟杆菌科及毛螺菌科等短链脂肪酸产生菌。
Fecal microbial transplantation and a high fiber diet attenuates emphysema development by suppressing inflammation and apoptosis
07-17, doi: 10.1038/s12276-020-0469-y
【主编评语】近期的研究发现，肺部菌群及肠道菌群的失调与呼吸道疾病相关。Experimental and Molecular Medicine上发表的一项最新研究，在肺气肿小鼠模型（模拟人类的慢性阻塞性肺病）中发现，移植正常小鼠的粪菌或喂食高纤维饮食，均可减少肺泡损伤、降低肺部及血清中的炎症因子水平，抑制体重降低。粪菌移植+高纤维饮食可进一步地降低炎症应答，并减少肺部的细胞凋亡，同时增加肠道菌群中的短链脂肪酸产生菌。该研究结果提示，粪菌移植或可用于慢性阻塞性肺病的治疗。（@szx）
人体共生微生物的新用途——蛋白纳米粒子挖掘
Small[IF:11.459]
① 大肠杆菌表达带His标签的铜绿假单胞菌分泌相关蛋白HCP1、噬菌体衣壳蛋白PLD和MCP3；② PLD-H6、HCP1-H6和MCP3-H6可自组装成直径分别为4、8和23nm的纳米颗粒；③ 37°C条件下，MCP3-H6纳米颗粒发生聚集，HCP1-H6纳米颗粒保持稳定，而PLD-H6在50°C才自组装成纳米颗粒；④ 锌离子可增强三种纳米颗粒稳定性，并提高MCP3-H6纳米颗粒聚集的温度至50°C；⑤ 优化温度和锌离子浓度可使纳米颗粒在复杂介质（EDTA、咪唑、反复冻融）和生理条件下保持稳定。
Engineering Protein Nanoparticles Out from Components of the Human Microbiome
06-23, doi: 10.1002/smll.202001885
【主编评语】纳米蛋白质材料由于其结构和功能的多功能性，作为靶向药物递送的载体非常方便。除了与特定细胞表面受体的选择性结合，纳米蛋白质材料还要具备对靶细胞的高渗透性以及与身体其他组分的非反应性，而与人体共生的细菌及相应噬菌体则是纳米蛋白质材料的天然宝库。发表在Small上的一项研究评估了来源于人体共生细菌及噬菌体的蛋白作为纳米蛋白质材料的可行性，表明微生物来源的蛋白质具有构建可调控的、用于药物递送的支架蛋白纳米材料的前景。（@EADGBE）
肠道菌群如何影响多发性硬化（综述）
Trends in Neurosciences[IF:12.891]
① 多发性硬化（MS）是一种以中枢神经系统（CNS）炎症和髓鞘损害为特征的自身免疫性炎性疾病；② T细胞、B细胞和CNS中的神经胶质细胞（如星形胶质细胞和小胶质细胞）参与MS发病机制；③ MS与遗传和环境因素以及肠道菌群有关；④ 肠道菌群调节外周免疫细胞（Th17、Treg、多种肠道诱导的CD4+ T细胞）的分化和功能，这些免疫细胞迁移至CNS从而控制CNS炎症；⑤ 一些菌群代谢产物（如SCFA和色氨酸衍生物）进入CNS后可调节神经胶质细胞的活性。
The Gut–CNS Axis in Multiple Sclerosis
07-07, doi: 10.1016/j.tins.2020.06.002
【主编评语】Trends in Neurosciences近期发表综述，介绍了自身免疫疾病——多发性硬化发病机制中多种免疫细胞的作用，并重点探讨了肠道菌群如何调控相关免疫细胞，从而控制这种疾病中的中枢系统炎症。（@mildbreeze）
对多发性硬化的饮食干预缺乏证据
Advances in Nutrition[IF:7.265]
① 系统性文献综述发现，补充维生素D对MS的复发、MRI互动或残疾进展无显著影响，但观察性研究发现，维生素D水平和MS的残疾分数呈负相关；② 补充PUFA对MS进展的主要结果的影响在综述文章中并不一致，对其它干预措施（补充维生素、矿物质和草药）及不同饮食模式如何影响MS的研究较少；③ 目前相关研究主要集中在单个营养元素，其中大多数对MS进展的主要结果无显著影响；④ 对MS患者的饮食干预缺乏强有力的一致证据。
Evaluating the Effects of Dietary Interventions on Disease Progression and Symptoms of Adults with Multiple Sclerosis: An Umbrella Review
06-06, doi: 10.1093/advances/nmaa063
【主编评语】Advances in Nutrition上发表的一篇伞状综述，选取了多篇文献综述以总结饮食干预对多发性硬化（MS）成年患者的疾病进展及症状的影响。大多数研究主要关注了维生素D及多不饱和脂肪酸（PUFA）对MS的影响，而对其它饮食干预方式的研究较少。在综述文章中，维生素D被发现对MS的进展无显著影响，PUFA的相关研究结果则并不一致。而在观察性研究中，维生素D可能在MS中起到保护性作用。总体而言，目前对于MS的饮食干预，尚缺乏有力的一致性证据。（@szx）
Nature Reviews：肠道炎症、菌群与脊柱关节炎（综述）
Nature Reviews Rheumatology[IF:16.625]
① 欧洲大多数脊柱关节炎（SpA）患者患有亚临床肠道炎症，少数患有并发性炎症性肠病（IBD）；② 许多强直性脊柱炎（AS）的遗传危险因素与IBD是相同的，且其中一些AS危险因素聚集在重要的肠道免疫通路中；③ 3型免疫细胞因子（如IL-17）在肠道和关节中很重要，但它们的作用可能具有组织特异性；④ SpA发生肠道菌群异常，但与免疫变化的因果性尚不清楚；⑤ SpA疗法的失败率很高，这种失败是否与潜在的肠道炎症有关尚不清楚。
Revisiting the gut–joint axis: links between gut inflammation and spondyloarthritis
07-13, doi: 10.1038/s41584-020-0454-9
【主编评语】肠道炎症与脊柱关节炎（SpA）存在密切关系，提示这种疾病中潜在的肠道-关节轴的炎症关联。Nature Reviews Rheumatology近期发表的综述文章，对这一话题进行了探讨，回顾了相关的流行病学、临床、免疫和菌群因素，并讨论了目前的知识缺口，以及对于治疗方法研究的意义。（@mildbreeze）
不同饮食干预对类风湿关节炎的影响
Nutrition Reviews[IF:6.5]
① 纳入70项人体研究，探究营养、饮食补充和禁食干预对类风湿关节炎（RA）的影响；② 服用高剂量omega-3多不饱和脂肪酸，可降低RA疾病活动性和DMARD治疗的失败率，对主观指标的改善比客观指标更显著；③ 补充维生素D及限制饮食中的钠盐对RA的某些指标有改善作用；④ 禁食可带来显著但短暂的主观改善；⑤ 地中海饮食在某些RA疾病活动指标上有所改善，但素食、消除饮食、多肽饮食或基本饮食的干预结果有较大的个体差异；
Rheumatoid arthritis and dietary interventions: systematic review of clinical trials
06-25, doi: 10.1093/nutrit/nuaa033
【主编评语】Nutrition Reviews上发表的一项系统性综述，总结了各类饮食干预手段在类风湿关节炎中的作用，发现某些饮食干预（如补充omega-3多不饱和脂肪酸、地中海饮食等）可改善疾病，建议患者关注日常营养问题。（@szx）
感谢本期日报的创作者：mildbreeze，Dr.陈彬林，勒布朗，szx，Unbroken，Dr.Smile，orchid，楸楸
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