中国团队多点开花：6文一览近期进展 | 热心肠日报
今天是第1952期日报。
中山六院左涛等：新冠肺炎患者的肠道菌群变化（综述）
Genomics, Proteomics and Bioinformatics[IF:7.051]
① 新冠肺炎患者的肠道菌群中，多种条件致病菌富集，而丁酸盐产生菌减少，并表现出肠道真菌失调（如条件致病真菌增加）及肠道病毒组变化；② 肠道菌群的组成与新冠肺炎的严重程度相关，新冠肺炎患者的免疫应答及肠道环境变化可能导致了肠道菌群的组成变化，而肠道菌群对新冠病毒易感性及传染性的影响尚需研究；③ 肠道菌群的代谢产物（短链脂肪酸等）可能通过肠-肺轴影响肺部免疫系统；④ 新冠肺炎患者的肠道菌群功能也发生了显著变化。
Gut Microbiome Alterations in COVID-19
09-21, doi: 10.1016/j.gpb.2021.09.004
【主编评语】中山大学附属第六医院的左涛、吴小剑、文卫平、兰平在Genomics, Proteomics and Bioinformatics上发表的一篇综述文章，详细介绍了新冠肺炎患者的肠道菌群多样性、组成（包括细菌、真菌、病毒）及功能的变化，并讨论了肠道菌群与ACE2表达、新冠病毒感染及宿主免疫的关联，以及肠道菌群通过肠-肺轴影响肺部免疫系统的潜在机制。（@aluba）
严志祥+李啸峰+燕茹：多组学揭示COVID-19患者肠道内分子变化
Analytica Chimica Acta[IF:6.558]
① 纳入新冠患者13例，健康对照21人，在新冠肺炎症状出现到94天对9个纵向时间点进行粪便采样和多组学分析；② 中性粒细胞脱粒和迁移相关蛋白的表达及糖基化被抑制，而蛋白酶的表达和糖化则上调；③ Ig重链可变域下调，IgA重链恒定域、IgGFc结合蛋白和J链的糖化被聚糖特异性改变抑制；④ 肠道有益菌减少和有害代谢物增加，Ig重链可变域的减少与某些拟杆菌增加有关；⑤ 肠道神经酰胺脂下调，大多数肠道表型在症状发作两个月后仍未恢复。
Fecal multi-omics analysis reveals diverse molecular alterations of gut ecosystem in COVID-19 patients
07-26, doi: 10.1016/j.aca.2021.338881
【主编评语】中山大学严志祥、李啸峰和澳门大学燕茹与团队在Analytica Chimica Acta发表文章，通过对新冠患者的粪便样本进行纵向动态性多组学分析，揭示出肠道分子结构被广泛干扰，或在COVID-19的症状发展中起重要作用。同时研究结果指出，大多数肠道表型在症状发作两个月后仍未恢复，需要对COVID-19恢复患者的肠道分子和菌群变化进行长期的持续性研究。（@爱的抉择）
中科院团队：αEβ7+ T细胞可直接决定肠干细胞的分化命运
Cell Research[IF:25.617]
① 整合素β7缺乏导致小鼠小肠淋巴细胞数量减少，进而导致肠干细胞(ISCs)和肠上皮细胞(IEC)的异常分化；② 肠淋巴细胞缺失抑制了肠干细胞(ISC)和暂时性增殖细胞(TA)细胞中的Wnt信号通路，并上调Notch信号通路；③ 过继性T细胞移植挽救了β7−/−小鼠中异常的IEC分化；④ T细胞通过整合素αEβ7-粘附信号E-cadherin调控ISC分化；⑤ T细胞移植可以挽救β7−/−小鼠IEC分化缺陷导致的抗菌肽产生不足和肠道菌群失调。
Integrin αEβ7+ T cells direct intestinal stem cell fate decisions via adhesion signaling
09-13, doi: 10.1038/s41422-021-00561-2
【主编评语】中科院的陈剑峰、曾艺和曾安团队合作在Cell Research上发表文章，发现T细胞表达的整合素αEβ7与肠干细胞(ISCs)、暂时性增殖细胞(TA)细胞表达的粘附信号E-cadherin结合，触发E-cadherin的内吞，并调控Wnt和Notch信号变化。阻断Eβ7−E-cadherinα粘附可抑制Wnt信号，促进ISC和TA细胞中的Notch信号，导致ISC分化缺陷。文章揭示了αEβ7+T细胞通过细胞-细胞接触介导的αEβ7-E-cadherin粘附信号，从而在单细胞水平上调节ISC的分化，强调T细胞-干细胞/TA细胞接触在维持肠道内稳态中的重要作用。（@爱的抉择）
王春凤+杨文涛+杨桂连：益生菌LGG促进猪肠道固有层B细胞发育和IgA生成
Journal of Immunology[IF:5.422]
① 早期B细胞存在于不同日龄猪的肠固有层中，且在空肠和回肠中的分布不同；② 鼠李糖乳杆菌GG（LGG）可促进猪空肠固有层早期B细胞的分化和发育，并影响免疫球蛋白CDR3区域的组成；③ LGG分泌p40蛋白，可能参与促进肠固有层中IgA的产生；④ p40蛋白与诱导的猪肠上皮细胞（IPEC-J2）上的膜受体ARF4和DIF3相互作用，激活EGFR/AKT/NF-κB信号通路，促进增殖诱导配体（APRIL）的分泌，从而诱导B细胞产生IgA。
Lactobacillus rhamnosus GG Promotes Early B Lineage Development and IgA Production in the Lamina Propria in Piglets
09-08, doi: 10.4049/jimmunol.2100102
【主编评语】肠道微生物在宿主B细胞的发育中起重要作用。Journal of Immunology近期发表了吉林农业大学王春凤、杨文涛、杨桂连与团队的研究，首次发现早期B细胞存在于仔猪肠道固有层中，益生菌鼠李糖乳杆菌GG可促进猪这些B细胞的发育，并揭示了潜在的分子机制。本研究结果为更好地利用益生菌促进健康提供了理论依据。（@mildbreeze）
国内团队：环境污染物如何影响溃疡性结肠炎
Chemosphere[IF:7.086]
① ICR小鼠分为4组，分别接受对照、DSS、DSS+双酚 A（BPA）、DSS+芴9-双酚（BHPF）处理；② 与对照相比，DSS诱导的结肠炎模型中肠道代谢物改变；③ 相比DSS组，BPA和BHPF处理分别导致DSS诱导的结肠炎模型中糖和脂肪酸代谢的失调，且都会诱导炎症反应；④ BPA和BHPF处理可协同诱导或减少一些DSS小鼠中失调的代谢产物，这些代谢物在肠炎中发挥重要作用；⑤ 因此，环境污染物（如BPA和BHPF）可能通过改变肠道代谢物影响溃疡性结肠炎风险。
Analyzing the synergistic adverse effects of BPA and its substitute, BHPF, on ulcerative colitis through comparative metabolomics
09-05, doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.132160
【主编评语】一些流行病学和动物研究表明，环境污染物与胃肠道疾病之间存在关联，但环境污染物对溃疡性结肠炎（UC）不良影响的详细分子机制并不清楚。桂林医学院团队近期在Chemosphere发表研究，通过代谢组学方法，揭示了环境污染物BPA及其替代物BHPF在UC发生发展中的潜在作用机制。（@mildbreeze）
北大团队Nature子刊发文，揭示IRX3促进肥胖的机制
Nature Immunology[IF:25.606]
① 髓系细胞特异性敲除IRX3可通过促进脂肪组织产热，以抑制高脂饮食诱导的小鼠肥胖；② IRX3可促进巨噬细胞的炎症因子转录，以抑制脂肪细胞的肾上腺素能信号，从而抑制脂肪分解及生热作用；③ 机制上，LPS刺激可通过作用于巨噬细胞的TLR4以激活JNK1/2，后者使IRX3磷酸化并形成二聚体，从而促进IRX3的核易位，并增强IRX3介导的促炎因子转录；④ 另外，LPS刺激还可通过抑制IRX3的泛素化，以增加IRX3的表达量。
Macrophage IRX3 promotes diet-induced obesity and metabolic inflammation
09-23, doi: 10.1038/s41590-021-01023-y
【主编评语】IRX3介导了FTO基因与肥胖的关联，但具体的分子机制尚未明确。北京大学的邱义福团队在Nature Immunology上发表的一项最新研究，发现IRX3可促进巨噬细胞的炎症因子转录，以抑制脂肪分解及生热作用。该研究结果提示，巨噬细胞的IRX3或可作为肥胖治疗的新靶点。（@aluba）
激活GPR120或能治疗IBD
Gastroenterology[IF:22.682]
① 全身或CD4+ T细胞特异性敲除GPR120可加重DSS诱导的小鼠结肠炎，并恶化鼠柠檬酸杆菌感染；② 过继转移缺失GP120的CD4+ CD45RB hi T细胞可诱导更严重的小鼠结肠炎，并减少肠道中的IL-10+ CD4+ T细胞；③ GPR120激动剂CpdA处理可通过mTOR-Stat3信号通路上调Blimp1的表达，并增强糖酵解，以促进CD4+ T细胞产生IL-10；④ 在野生型（而非IL-10敲除或Blimp1敲除）小鼠中，CpdA可缓解结肠炎；⑤ 在IBD患者的结肠黏膜中，IL-10表达与GP120表达呈正相关。
GPR120 inhibits colitis through regulation of CD4+T cell IL-10 production
09-15, doi: 10.1053/j.gastro.2021.09.018
【主编评语】GPR120可能通过其抗炎功能调节代谢综合征，但其在肠道炎症中的作用尚未明确。来自Gastroenterology上发表的一项最新研究结果，发现缺失GPR120可恶化小鼠的结肠炎，而GPR120激动剂可通过促进CD4+ T细胞的IL-10产生以缓解小鼠结肠炎。另外，IBD患者的结肠粘膜中，GPR120的表达与IL-10的表达呈正相关。该研究结果提示，靶向激活GPR120或是IBD的潜在治疗手段。（@aluba）
粪便滤液或可替代粪菌移植，预防坏死性小肠结肠炎
ISME Journal[IF:10.302]
① 收集健康乳猪的粪便，并将早产猪随机分为4组，分别接受粪菌移植（FMT，n=16）、经直肠粪便滤液移植（FFTr，n=14）、经口胃粪便滤液移植（FFTo，n=13）及对照（n=16）；② FFTo可完全预防早产猪的坏死性小肠结肠炎（NEC），而FMT则无预防作用；③ FMT（而非FFT）可诱导黏膜免疫应答；④ 与对照相比，FFTo可增加早产猪的肠道病毒多样性，并降低回肠粘膜中的变形菌门（与NEC相关）的相对丰度，且无副作用。
Fecal filtrate transplantation protects against necrotizing enterocolitis
09-22, doi: 10.1038/s41396-021-01107-5
【主编评语】坏死性小肠结肠炎对于早产儿是一种致命威胁。ISME Journal上发表的一项最新研究，利用剖腹产的乳猪作为早产儿模型，并使用健康乳猪作为粪便供体，对比了粪菌移植及粪便滤液移植对坏死性小肠结肠炎的预防作用。结果发现，粪菌移植可诱导黏膜免疫应答，且无法预防坏死性小肠结肠炎；而经口胃的粪便滤液移植可完全预防坏死性小肠结肠炎，且无任何副作用，并可减少坏死性小肠结肠炎相关的变形菌门的丰度。（@aluba）
IL-1和菌群或参与小鼠造血干细胞的炎症老化
Blood[IF:22.113]
① 衰老SPF小鼠出现造血干细胞（HSC）的髓系分化偏倚，骨髓(BM)IL-1a/b表达上调，其主要来自髓系BM细胞；② 衰老SPF小鼠的血液中含有更多的微生物相关分子模式（MAMPs），特别是TLR4和TLR8配体；③ 衰老BM髓系细胞在体外能产生更多的IL-1b，衰老小鼠对LPS刺激产生的IL-1a/b反应更强、更持久；④ 无菌鼠和敲除HSCs中的IL-1R1可维持“淋巴-髓系”分化平衡、减少炎症因子及衰老相关的表型；⑤ 抗生素处理和阻断IL-1信号可逆转HSCs的髓系分化偏倚。
IL-1 Mediates Microbiome-Induced Inflamm-Ageing of Hematopoietic Stem Cells in Mice
09-15, doi: 10.1182/blood.2021011570
【主编评语】衰老与造血和免疫功能受损有关，部分原因是造血干细胞（HSC）的适应性下降和髓系分化偏好增加，这种与老化相关的HSC损伤的原因尚不完全清楚。Blood近期发表的文章，发现衰老小鼠血液中微生物相关分子模式增加，导致骨髓中IL-1a/b产生增加，HSC发生髓系分化偏倚。而敲除IL-1R1KO或无菌小鼠可抑制HSC的衰老表型，IL-1拮抗剂或抗生素处理可逆转HSC的炎症老化。（@爱的抉择）
感谢本期日报的创作者：aluba，Ferryman，耿六一，十年雪落，拍了花宝贝
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