12月01日的《热心肠日报》,我们解读了 30 篇文献,2023年11月,根据“热心肠因子”计算的30篇必读文献。
仁济医院NEJM:沙利度胺治疗复发性小肠发育不良出血疗效显著
New England Journal of Medicine——[158.5]
① 开展一项多中心、双盲、随机、安慰剂对照试验,共150名小肠血管发育不良(SIA)反复出血患者被分配接受沙利度胺或安慰剂治疗4个月,评估沙利度胺对SIA反复出血的疗效和安全性;② 其中,51人和49人被随机分配到100 mg和50 mg沙利度胺组,50人被分配到安慰剂组;③ 100 mg和50 mg沙利度胺组及安慰剂组有效缓解率为68.6%、51.0%和16.0%;④ 沙利度胺组不良事件发生率高于安慰剂组,如便秘、嗜睡、肢体麻木、外周水肿、头晕和肝酶水平升高。
【主编评语】
小肠反复出血占消化道出血病例的5%~10%,目前仍是治疗难题。先前已有研究评估应用沙利度胺治疗小肠血管发育不良(SIA)引起的反复出血,但仍缺乏确证试验。近日,上海交通大学医学院附属仁济医院消化科戈之铮、陈慧敏及团队在New England Journal of Medicine发表最新研究,开展了一项前瞻性、多中心、随机、双盲、安慰剂对照临床研究,评估沙利度胺对SIA反复出血的疗效和安全性,发现沙利度胺减少了SIA反复出血患者的出血,其效果显著,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Thalidomide for Recurrent Bleeding Due to Small-Intestinal Angiodysplasia
2023-11-02, doi: 10.1056/NEJMoa2303706
JAMA:少吃盐可降血压,效果堪比一线降压药?
JAMA——[120.7]
① 纳入213名中老年人随机分高钠或低钠饮食组持续一周,随后参与者用相反饮食继续干预一周,监测其血压并收集24小时尿液评估饮食依从性;② 正常、高钠和低钠饮食中位收缩压测量值分别为125、126和119mmHg;③ 相比高钠组,低钠饮食参与者收缩压显著降低7~8mmHg,相比常规饮食,收缩压显著降低6mmHg,且收缩压的降低与常见降压药的效果相当;④ 相比与正常饮食,高钠饮食参与者收缩压并没显著升高,而从低钠恢复到高钠饮食则会导致血压升高。
【主编评语】
高血压是世界上最常见的慢性疾病,对于大多数成年人来说,饮食中的钠摄入量会影响血压,但由于血压对食物中钠摄入量的反应存在差异,膳食钠建议仍然存在争议。近日,范德比尔特大学医学中心研究人员在JAMA发表最新研究,纳入213名参与者先后尝试1周高钠饮食(每日额外摄入2200mg)和低钠饮食(每日总摄入500mg),发现每天减少约一茶匙的食盐摄入量,收缩压会下降约6mm Hg,这与常用的高血压一线药物产生的效果相当,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Effect of Dietary Sodium on Blood Pressure A Crossover Trial
2023-11-11, doi: 10.1001/jama.2023.23651
Nature:肠道病菌艰难梭菌如何对抗宿主的营养免疫
Nature——[64.8]
① 艰难梭菌(Cd)通过产生含有非结晶磷酸铁生物矿物的铁小体细胞器来储存铁,铁小体通常在细胞膜附近;② 铁小体的形成依赖于膜蛋白FezA和P1B6-ATP酶转运蛋白FezB,二者可被铁和铁摄取调节因子Fur抑制;③ 铁小体系统在环境从低铁向富铁转变时维持Cd的铁稳态,抵御短暂的铁过载毒性;④ 在Cd感染小鼠模型中,Cd的铁小体系统在发炎肠道中被激活,以对抗由钙卫蛋白介导的铁螯合(宿主营养免疫机制),对感染期间Cd的定植和存活很重要。
【主编评语】
铁对于生命至关重要,但过量时有毒。为了在宿主体内生存,细菌病原体进化出了铁的摄取、储存和解毒策略,以维持自身铁稳态。Nature发表的一项最新研究表明,艰难梭菌可以产生含磷酸铁的铁小体(ferrosome)细胞器,以防止短暂的环境铁过载对菌的毒性作用。此外,该研究显示,铁小体系统在艰难梭菌感染过程中被激活,使其能对抗宿主限制铁的营养免疫机制并克服肠道中的铁应激。这些发现表明,靶向铁小体的形成,或可作为抗艰难梭菌感染的新策略。(@mildbreeze)
【原文信息】
Clostridioides difficile ferrosome organelles combat nutritional immunity
2023-11-15, doi: 10.1038/s41586-023-06719-9
Nature:肠上皮细胞“约束”致病性T细胞的新机制
Nature——[64.8]
① 结肠上皮细胞(IEC)经IFNγ受体感知IFNγ信号后,上调IRF1-MHCI/II通路,促进将病原体和自身衍生抗原呈递给上皮内T细胞;② 这促进了上皮内T细胞表达胞外ATP酶,限制胞外ATP积累,从而抑制组织巨噬细胞中的NLRP3炎性体活化;③ 而IEC的IFNγ信号及其下游抗原呈递的丧失,可引起胞外ATP积累,促进组织巨噬细胞的抗原呈递、炎性体相关IL-1α和IL-1β的表达,导致CD4+ T细胞向促结肠炎/结直肠癌的致病性GM-CSF+ T细胞转化。
【主编评语】
肠上皮细胞不仅是屏障,还与肠道内的免疫细胞进行“对话交流”,从而调控肠道的免疫反应。Nature最新发表的这项研究,揭示了肠上皮细胞中的IFNγ信号及其下游的抗原呈递,如何在肠道炎症和结直肠癌中发挥保护性作用。(@mildbreeze)
【原文信息】
Epithelial IFNγ signalling and compartmentalized antigen presentation orchestrate gut immunity
2023-11-22, doi: 10.1038/s41586-023-06721-1
Nature:一种膳食反式脂肪酸可促进抗肿瘤免疫
Nature——[64.8]
① 筛选血液营养素化合物库,发现膳食反式异油酸(TVA,主要源自乳制品和牛羊肉)能直接促进效应CD8+ T细胞的功能,增强小鼠的抗肿瘤免疫;② 机制上,TVA能拮抗短链脂肪酸对GPR43(细胞表面的一种具有免疫调节作用的G蛋白偶联受体)的激活作用,通过使GPR43失活来激活cAMP-PKA-CREB轴,从而增强CD8+ T细胞功能;③ 小鼠实验和患者分析显示,TVA有改善基于T细胞的免疫治疗(如抗PD1和CART)疗效的潜力。
【主编评语】
膳食中的营养物质对生物体的健康有重要影响。然而,血液中的营养素如何影响特定生理过程,其机制仍有许多未知。Nature最新发表的这项研究,发现饮食中的反式异油酸可以通过使T细胞表面受体GPR43失活,直接增强CD8效应T细胞的功能,在小鼠中促进抗肿瘤免疫,为肿瘤治疗提供了新的营养干预策略。(@mildbreeze)
【原文信息】
Trans-vaccenic acid reprograms CD8+ T cells and anti-tumour immunity
2023-11-22, doi: 10.1038/s41586-023-06749-3
Science:肠道如何吸收胆固醇?新的关键因子被锁定
Science——[56.9]
① 小鼠中,小肠肠细胞表达的转运蛋白Aster调节对膳食胆固醇的吸收;② 小鼠口服胆固醇后,Aster-B蛋白富集到小肠肠细胞刷状缘,Aster-B/C双敲除阻碍胆固醇吸收,并抵抗食源性高胆固醇血症;③ 机制上,Aster位于NPC1L1下游,NPC1L1使膳食胆固醇在刷状缘沉积,以招募Aster到肠细胞顶端质膜,Aster将胆固醇转移到内质网,其缺失导致质膜上胆固醇积累、内质网胆固醇耗竭;④ 用小分子抑制剂AI-3d靶向Aster通路,可减少小鼠对膳食胆固醇的吸收。
【主编评语】
高胆固醇血症增加心血管疾病风险。小肠对膳食胆固醇的吸收是影响全身胆固醇稳态的一个重要因素。这一吸收过程始于NPC1L1将游离胆固醇沉积在肠细胞质膜上,而后胆固醇移动到内质网,在那里被酯化进而包装成乳糜微粒。然而,胆固醇如何从质膜移动到内质网,其机制尚不清楚。Science最新发表的一项研究填补了这一空白,发现Aster蛋白作用于NPC1L1下游,在胆固醇从小肠肠细胞质膜向内质网移动的过程中发挥关键作用。这些发现为减少肠道的胆固醇吸收从而改善高胆固醇症,提供了新的药物靶点。(@mildbreeze)
【原文信息】
Aster-dependent nonvesicular transport facilitates dietary cholesterol uptake
2023-11-09, doi: 10.1126/science.adf0966
Science:细菌-噬菌体如何驱动多尺度相互作用网络形成
Science——[56.9]
① 多尺度网络结构可在没有空间结构的简单生态条件下快速演化;② 实验室协同进化实验中,大肠杆菌和噬菌体在21天内共同进化并多样化,形成复杂的交叉感染网络;③ 测量约1万例噬菌体细菌感染并测试相互作用的遗传基础,确定相互作用机理基础,揭示点状和渐进进化过程网络形成3种主要模式;④ 初始嵌套性由宿主受体丢失和噬菌体受体创新多个循环驱动;⑤ 模块形成由不同噬菌体和变体间相互作用导致;⑥ 最后,锁与钥匙的竞争动态在模块内部产生嵌套。
【主编评语】
物种之间相互作用催化多尺度生态网络的演变,包括调节不同群落功能的嵌套和模块化元素等相互作用。近日,发表在Science上的这篇文章,研究在一个由一种细菌和一种噬菌体组成的简单群落中,是否以及如何通过快速进化形成多尺度相互作用网络。(@圆圈儿)
【原文信息】
Rapid bacteria-phage coevolution drives the emergence of multiscale networks
2023-11-09, doi: 10.1126/science.adi5536
Science:“饥饿”下的生存策略——有益肠菌的适应之道(观点)
Science——[56.9]
① 碳饥饿时,有益肠菌多形拟杆菌(Bt)通过特定机制来增强其在宿主肠道中的存活和适应性;② 碳水化合物利用调节因子Cur上调EF-G2表达,EF-G2能以不消耗GTP的方式进行蛋白质合成,帮助细菌节能;③ (p)ppGpp分子积累,调节大量基因表达和代谢物丰度,增强细菌对环境变化的适应力;④ Rho蛋白的液-液相分离增强其转录终止活性,帮助细菌调节基因表达;⑤ 这些因子使Bt在低营养时减少生长,增强存活,或是少食/间歇性禁食改善宿主健康的潜在原因。
【主编评语】
肠道细菌的生长、定植和适应性,受饮食和宿主的因素影响,包括缺乏营养的禁食期。研究有益肠道细菌在肠道中的适应性机制,将有助于设计具有理想特性的工程益生菌。Science最新发表的这篇观点文章,以多形拟杆菌为例,探讨了有益肠菌如何在宿主禁食时,应对缺乏营养的肠道环境。这些可为开发对肠道适应性更好的益生菌提供线索,也为禁食的健康益处提供了潜在的解释视角。(@mildbreeze)
【原文信息】
Advancing the fitness of gut commensal bacteria
2023-11-16, doi: 10.1126/science.adh9165
Nature Reviews:mIBD精准医疗报告标准(综述)
Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology——[65.1]
① 基因学研究通过确定分子病因使单基因炎症性肠病(mIBD)患者可能获得基因型引导的精准医疗;② mIBD的治疗研究主要来源于回顾性观察性临床报告,缺乏前瞻性临床试验的疗效数据,多种治疗方法没有统一的结果报告标准,无法作为临床决策基础;③ mIBD患者的治疗目标应反映患者与健康相关的生活质量和疾病特异性预后,传统IBD治疗目标也适用于mIBD患者;④ mIBD报告标准应包括遗传学、表型、肠道炎症、肠外疾病、治疗和不良事件等分子诊断参数。
【主编评语】
炎症性肠病通常认为为多因素导致。但随着基因组学研究的不断深入,现在已经有研究认为单个基因缺失与IBD有着密切关系,这种由于单个基因变异而引起的IBD称之为mIBD。mIBD由于其病因为单基因变异引起,因此可以进行针对性较强的靶向精准治疗,且临床上已经有各种不同的靶向精准治疗应用于mIBD的治疗。但是,目前对于mIBD的精准治疗尚缺乏统一的标准或者明确的专家共识。近期一篇发表在Nature子刊,Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology上的专家建议,回顾了近年来mIBD的精准治疗临床实践,提出了关于mIBD精准治疗的拟议标准。(@Zhonghua)
【原文信息】
Precision medicine in monogenic inflammatory bowel disease: proposed mIBD REPORT standards
2023-10-03, doi: 10.1038/s41575-023-00838-4
Nature Reviews:肠神经系统的建成、维持和修复(年度回顾)
Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology——[65.1]
① 在肠神经系统发育过程中,肠神经元从祖细胞向神经胶质细胞分化,成熟的肠胶质细胞保留了早期肠神经系统祖细胞的神经发生特性;② 肌肠丛相关的肌层巨噬细胞从承担早期阶段执行吞噬功能转变为成年肠道中保护肠神经系统的功能;③ 来自人类多能干细胞的迷走神经和骶神经嵴前体产生不同的肠神经元亚型,表现出不同的迁移行为,当它们结合在一起时,可以拯救患有巨结肠疾病的严重小鼠模型。
【主编评语】
肠道作为人体内最为重要的器官之一,其功能的实现以及与机体其他器官间的相互作用的调节的关键之一是肠神经系统。肠神经系统紊乱与很多肠道相关疾病有着密切的关系,因此在临床治疗中如何有效恢复和重建肠神经系统非常重要。近期一篇发表在Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology的综述回顾总结了2023年以来在肠神经系统建立、维持以及修复中的研究进展。(@Zhonghua)
【原文信息】
Fresh perspectives on how to build, maintain and repair the ENS
2023-11-17, doi: 10.1038/s41575-023-00870-4
Nature Reviews:微生物领域常用的机器学习方法(综述)
Nature Reviews Microbiology——[88.1]
① 机器学习(ML)根据结果变量的有无分为有监督和无监督两种,随机森林和主元分析是两种用在微生物分析领域的方法 ;② 随机森林和Lasso可有效准确的进行特征选择和提取,合适的ML模型需平衡其偏差和方差;③ ML分类算法的评估指标通常使用曲线下面积,ML线性回归算法的评估指标则使用估计误差;④ 交叉验证是无差别评价ML的主要方法,ML的表现需使用测试集进行验证;⑤ 留一法可准确测试ML预测模型的普遍性,且已用在菌群-结肠癌的筛选中。
【主编评语】
机器学习是非常广泛的学科,现已越来越多的用于微生物学的研究。微生物学家往往缺乏相应的统计学和理论背景,而机器学习发展至今已达到无需理解其基础理论即可使用的程度。Nature Reviews Microbiology的这篇综述向微生物学家介绍了常见的用于微生物学研究的机器学习方法,值得有兴趣的读者阅读!(@陈绮翎)
【原文信息】
Machine learning for microbiologists
2023-11-15, doi: 10.1038/s41579-023-00984-1
Nature子刊:胖瘦与人体肠菌SNP有关
Nature Medicine——[82.9]
① 纳入7190名健康个体,评估细菌SNP与宿主BMI间1358个关联(提炼出40个独立关联)来证明SNP对微生物组与宿主健康间互作的重要性;② 多数关联无法通过饮食、药物或体育锻炼解释,其中17个独立SNP在含8204名个体的荷兰队列中可重复;③ 在348个细菌基因组中识别到超1268.6万个SNP,其中27个细菌可识别到与BMI相关的SNP,但12个通过相对丰度分析显示无关联;④ BMI与沃氏嗜胆菌炎症通路的一个SNP以及普拉梭菌编码能量代谢区域的一组SNP相关。
【主编评语】
全基因组关联研究通过扫描参与者基因组中数百万个单核苷酸多态性(SNPs),以寻找与疾病风险或其他性状相关的变异。但很少有研究将GWAS应用于“第二基因组”(即人体微生物)的变异与人体疾病的关联。近日,魏茨曼科学研究所Eran Segal及团队在Nature Medicine发表最新研究,使用来GWAS研究人类肠道微生物组与宿主肥胖间的关联,发现微生物组中的单个SNP与宿主BMI相关,且这些关联可以映射到特定的位点,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Bacterial SNPs in the human gut microbiome associate with host BMI
2023-11-02, doi: 10.1038/s41591-023-02599-8
翟齐啸+张家超+黄适Cell子刊:益生菌如何改善便秘?锁定菌株特异性背后的关键遗传因子
Cell Host and Microbe——[30.3]
① 构建长双歧杆菌(Bl)库,结合小鼠实验和细菌基因组分析,发现改善功能性便秘(FC)的Bl菌株,特异性携带能增强细菌利用阿拉伯聚糖的abfA基因簇;② abfA介导了Bl对小鼠FC的疗效,其作用依赖于膳食阿拉伯聚糖;③ 一项双盲随机对照试验中,补充携带abfA的Bl菌株(而非abfA缺陷菌株)可富集利用阿拉伯聚糖的肠菌,增加有益代谢物,改善FC症状;④ 多个队列分析表明,菌群中的abfA丰度可预测FC;⑤ 移植富含abfA的人类粪菌可改善FC无菌小鼠的症状。
【主编评语】
胃肠道蠕动受损与肠道菌群失调相关。益生菌(如长双歧杆菌)可以改善这种肠道疾病,但其疗效具有菌株特异性。江南大学陈卫院士翟齐啸教授团队、海南大学张家超教授团队和香港大学黄适教授团队合作,在Cell Host and Microbe发表重要研究,鉴定出影响长双歧杆菌对功能性便秘疗效的关键细菌遗传因子——abfA基因簇,并结合体外实验、多种小鼠模型、队列分析和临床试验等多种方法,对相关发现进行了系统性验证,揭示了其背后的潜在机制,表明益生菌和菌群中的特定遗传因子可在决定菌群功能和宿主表型上发挥关键作用。总之,这项研究为揭示益生菌功能的菌株特异性机制带来了重要启示,对益生菌的转化研究具有指导意义,值得专业人士关注。(@mildbreeze)
【原文信息】
A key genetic factor governing arabinan utilization in the gut microbiome alleviates constipation
2023-11-21, doi: 10.1016/j.chom.2023.10.011
Nature子刊:微生物富集法或可助力处理高宿主率宏基因组样本?
Nature Methods——[48]
① 描述一种微生物富集法(MEM),在唾液、粪便、肠刮片和肠粘膜活检等样本上进行测试;② MEM可将宿主DNA减少1000倍以上,且对微生物群落变化影响极小,从而实现对人类肠道活检中微生物宏基因组进行高通量表征;③ 对MEM处理的人类肠道活检样本进行测序,可较好表征沿胃肠道纵向分布的高和低丰度微生物群、途径和基因;④ 通过MEM处理可直接从人类肠道活检中构建相对丰度低至1%的细菌和古菌MAGs,还可揭示某些类群的大小肠间不同的亚群结构。
【主编评语】
宿主-微生物互作已经通过微生物分类分析与健康和疾病状态联系起来,主要是通过16S rRNA基因测序。然而,许多机制的见解仍然难以捉摸,部分原因是研究与哺乳动物组织相关的微生物基因组是困难的,因为这些样本中宿主与微生物DNA的比例很高。近日,美国加州理工学院研究人员在Nature Methods发表最新研究,描述一种微生物富集法,利用宿主和细菌细胞间的大小差异,利用机械应力(头部敲打)结合选择性裂解方案,进而有效去除高宿主率样本,在多个样本中测试性能较好,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Microbial-enrichment method enables high-throughput metagenomic characterization from host-rich samples
2023-10-12, doi: 10.1038/s41592-023-02025-4
Nature子刊:研究宿主-细菌-真菌相互作用的利器——空间宏转录组学
Nature Biotechnology——[46.9]
① 开发出基于测序的空间宏转录组学(SmT),利用16S/18S/ITS/poly-d(T)多模式阵列,同时对组织内宿主的转录组和细菌、真菌进行表征,分辨率在55μm;② 将SmT应用在室外种植的拟南芥叶片中,发现了组织水平上的细菌和真菌热点;③ 通过网络分析,可研究微生物界间和界内的空间相互作用,以及宿主对微生物热点的反应,即将宿主叶片局部的基因表达变化与局部微生物群落的大小和组成联系起来。
【主编评语】
微生物之间以及与多细胞宿主之间的相互作用发生在微观尺度上,形成复杂的网络和空间模式。现有技术不允许同时研究宿主及大量定殖微生物之间的空间相互作用,这限制了我们对植物或动物组织内宿主-微生物相互作用的理解。Nature Biotechnology近期发表的文章,开发出基于测序的空间宏转录组学(SmT),可对组织内宿主的转录组和细菌、真菌进行表征,研究三者之间的相互作用。(@章台柳)
【原文信息】
Spatial metatranscriptomics resolves host–bacteria–fungi interactomes
2023-11-20, doi: 10.1038/s41587-023-01979-2
Nature子刊:SHM-seq——实现宿主-微生物组的空间组学分析
Nature Biotechnology——[46.9]
① 开发空间宿主-微生物组测序(SHM-seq),这是一种基于全测序的方法,通过修改空间组学条形码覆盖的玻璃表面,同时捕获宿主转录物和16S细菌核糖体RNA的高变区,实现直接从组织中获得组织学、宿主转录本和细菌16S序列;② 对小鼠肠道进行数据采集,使用深度学习方法进行数据映射,并检测由细胞组成和微生物所定义的空间生态位;③ 肠道细胞亚群在不同的微环境(由区域化的共生细菌所表征)表达特定的基因程序,并影响宿主-细菌的相互作用。
【主编评语】
粘膜和屏障组织,如肠道、肺或皮肤,由复杂的细胞和微生物网络组成,形成一个紧密的生态位,来防止病原体定植并支持宿主-微生物组共生。Nature Biotechnology近期发表的文章,开发出新的测序手段——SHM-seq,可以实现宿主-微生物组的空间测序,或是研究健康和疾病中天然宿主-微生物相互作用的一大助力。(@章台柳)
【原文信息】
Spatial host–microbiome sequencing reveals niches in the mouse gut
2023-11-20, doi: 10.1038/s41587-023-01988-1
IBD和致病共生菌(综述)
Gastroenterology——[29.4]
① 肠道微生物群在炎症性肠病(IBD),即克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)的发病机制中起重要作用;② IBD患者的肠道内存在致病微生物,被称为“致病共生菌”,概念起源于粘附性侵袭性大肠杆菌,但已有更多致病性真菌或细菌被发现;③ 本综述讨论了IBD特定的临床特征和潜在相关的病原体,如爬行脂肪与Clostridium innocuum及伤口愈合受损与Debaryomyces hansenii等;④ 此外,提出致病共生菌对当前IBD治疗的潜在影响以及靶向致病共生菌的新疗法。
【主编评语】
近期Gastroenterology发表了一篇综述,重点介绍了炎症性肠病(IBD)相关致病共生菌(pathobionts)的特点及其对IBD治疗的意义。文章指出,病原菌可能是导致IBD发病、严重程度和慢性的微生物因素。虽然在研究病原菌时仍然存在许多挑战,例如,其致病潜力的环境依赖性以及在个体患者基础上识别它们的必要性,但探索病原菌如何传播,促进生态失调,逃避免疫系统,以及如何限制IBD患者临床缓解可能是提高我们对IBD病理生理学理解的关键。(@注册营养师陈彬林)
【原文信息】
Pathobionts in IBD: Origins, Underlying Mechanisms, and Implications for Clinical Care
2023-09-20, doi: 10.1053/j.gastro.2023.09.019
Lancet子刊:生酮饮食或可作为耐药性癫痫婴儿的一种治疗选择
The Lancet Neurology——[48]
① 招募1-24个月的耐药癫痫婴儿共136名,随机分入生酮饮食组(n=78)和进一步抗癫痫药物组(n=58);② 生酮饮食组和抗癫痫药物组在6-8周内,每天癫痫发作的中位数相似;③ 两组至少有一种严重不良事件的婴儿数量相似,生酮饮食组78名参与者中有40人,抗癫痫药物组58名参与者中26人,两组中最常见的严重不良事件是癫痫发作;④ 试验期间有三名婴儿死亡,均在生酮饮食组,但这些死亡与治疗无关,并由数据安全监测委员会确认。
【主编评语】
许多婴儿期发作的癫痫在癫痫控制和神经发育结果方面预后不佳。生酮饮食可以改善2岁以上儿童和对抗癫痫药物无反应的成年人的癫痫发作。The Lancet Neurology近期发表的文章,报道了一项英国多中心、开放标签、随机临床试验,旨在探究与进一步的抗癫痫药物相比,经典生酮饮食在降低耐药癫痫婴儿癫痫发作频率方面的疗效。结果显示,相对于进一步的抗癫痫药物治疗,生酮饮食的疗效和耐受性没有显著差异,在耐药性癫痫的婴儿中使用似乎是安全的,或可成为耐药性癫痫持续发作婴儿的一种治疗选择。(@章台柳)
【原文信息】
Classic ketogenic diet versus further antiseizure medicine in infants with drug-resistant epilepsy (KIWE): a UK, multicentre, open-label, randomised clinical trial
2023-11-16, doi: 10.1016/S1474-4422(23)00370-8
陈鹏+龚伟+陈烨:用工程菌改善遗传性酪氨酸血症I型
Journal of Hepatology——[25.7]
① 大肠杆菌Nissle 1917(EcN)被工程改造能表达酪氨酸代谢的基因,并对肠道缺氧条件做出反应(命名为EcN-HT);② 在体外和体内实验,EcN-HT都具有快速消耗酪氨酸的能力;③ 口服EcN-HT在遗传性酪氨酸血症I型(HT1)小鼠模型中保护肝损伤并增加存活率;④ EcN-HT耐受性良好,可部分恢复HT1小鼠受损的基因表达模式;⑤ 因此,EcN-HT可作为HT1治疗的潜在安全策略。
【主编评语】
遗传性酪氨酸血症I型(HT1)是一种常染色体隐形遗传病,酪氨酸代谢发生障碍,临床上主要表现为严重的肝、肾损,甚至肝癌。近期南方医科大学陈鹏、龚伟和陈烨作为共同通讯作者在Journal of Hepatology发表了一项研究成果,本研究构建了一种工程细菌(EcN-HT),旨在为治疗HT1提供一种潜在的替代方法。实验证明工程活菌EcN-HT可以促进酪氨酸分解,减少有毒酪氨酸副产物的积累,并保护Fah敲除小鼠免受致命的肝损伤。这些发现表明,能够降解肠道中酪氨酸的工程生物活药可能是预防HT1致死性肝损伤以及减轻其相关病理的一种可行且安全的策略。(@注册营养师陈彬林)
【原文信息】
An engineered Escherichia coli Nissle strain prevents lethal liver injury in a mouse model of tyrosinemia type 1
2023-11-10, doi: 10.1016/j.jhep.2023.10.037
洪洁+陈豪燕等Cell子刊:肠道真菌或可用于预测肿瘤免疫治疗疗效
Cell Host and Microbe——[30.3]
① 纳入不同国家和不同癌症类型的9个宏基因组数据集,鉴定出用于预测免疫检查点抑制剂应答的真菌和细菌标志物并构建随机森林模型;② 真菌具有良好的预测性能,且预测效果优于细菌,将两者标志物联合使用,效果最佳;③ 基于真菌标志物预测,发现应答者肿瘤组织免疫微环境中有更多的耗竭性T细胞浸润,且这些患者生存率较不应答者更高;④ 真菌八孢裂殖酵母可能在应答者的肠道中会促进淀粉发酵成短链脂肪酸,从而有助于免疫检查点抑制剂的应答。
【主编评语】
真菌是人体肠道微生物群的重要组成部分,对宿主免疫和维持肠道内稳定状态起着至关重要的作用,但真菌与免疫检查点抑制剂应答的关系迄今仍不明确。近日,上海交通大学医学院附属仁济医院的陈豪燕、洪洁及团队在Cell Host and Microbe发表最新研究,揭示了肠道真菌在预测肿瘤免疫治疗疗效方面的作用,相较于肠道细菌,真菌的预测效果更为准确。总之,该研究为筛选肿瘤免疫治疗的应答者,从而提高免疫治疗适用性提供了新见解,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Multi-kingdom gut microbiota analyses define bacterial-fungal interplay and microbial markers of pan-cancer immunotherapy across cohorts
2023-11-08, doi: 10.1016/j.chom.2023.10.005
Cell子刊:解析Segatella copri菌遗传多样性
Cell Host and Microbe——[30.3]
① 靶向分离技术和大规模宏基因组分析结合确定13个与Segatella copri(Sc)菌相关的物种,且Sc复合体(ScC)包括4个以上不同的系统发育分支;② 13个菌株(来自7个物种)全基因组重建发现大多数ScC物种中存在遗传多样性大圆形染色体外元件,有助于种内和种间多样性;③ 人体中存在的9个物种级进化枝流行率和物种内基因组成存在显著差异;④ ScC成员与男性间存在可重复关联,且与较低内脏脂肪和心脏代谢健康有利标志物正相关。
【主编评语】
Segatella copri菌(原名普雷沃氏菌)复合体 (ScC) 是人类肠道菌群的关键成员之一,目前其遗传多样性尚不清楚,严重限制对其在肠道菌群中的作用机制研究。近日,发表在Cell Host and Microbe上的这篇文章,通过大规模宏基因组分析并结合靶向分离以解决ScC内多样性问题,本研究揭示ScC内的基因组多样性,有助于更好地表征人类菌群。(@圆圈儿)
【原文信息】
Extension of the Segatella copri complex to 13 species with distinct large extrachromosomal elements and associations with host conditions
2023-10-24, doi: 10.1016/j.chom.2023.09.013
肠道病毒组与肠道疾病(综述)
Gut——[24.5]
① 由尾状病毒扩张导致的肠道病毒组失调通过影响肠道免疫和肠道屏障功能参与肠道疾病(炎症性肠病、结肠癌等)的发生;② 大规模病毒组数据库使病毒组分析成为可能,但其分类或功能注释仍需完善;③ 空间转录组学与病毒宏基因组学结合是研究病毒在胃肠道中的空间分布及和宿主细胞相互作用的一种有效方法;④ 个体间和方法学差异限制了病毒生物标志物的普遍适用性;⑤ 噬菌体疗法目前仅限于同情性使用,但在动物模型和临床前研究中显示出治疗潜力。
【主编评语】
肠道微生态系统不仅包括肠道细菌,还有大量的病毒、真菌、少量的古细菌和原虫。这些微生物之间的平衡在维持人体健康方面起着重要作用。其中,肠道病毒组的组成非常复杂,并且个体之间存在显著的差异。近期发表在Gut期刊上的一篇综述文章总结了肠道病毒组研究的最新进展,有助于更好地理解病毒组失调如何与肠道疾病的发病机制相关,并探讨了调节病毒组组成对改善肠道疾病管理的临床干预的潜力。(@EADGBE)
【原文信息】
Gut virome in inflammatory bowel disease and beyond
2023-11-10, doi: 10.1136/gutjnl-2023-330001
Nature子刊:肠道Treg选择性分泌IL-27,调控Th17免疫
Nature Immunology——[30.5]
① 通过敲除小鼠Treg细胞诱导全身性自身免疫,从脾脏、肺和肠道固有层分离Treg细胞测序,发现肠道Treg细胞中存在调控T细胞激活的基因表达(IL27基因);② 在Treg细胞特异性IL-27敲除小鼠体内,Th17细胞反应选择性增加,肠道炎症和结肠炎相关癌症加重,但也有助于保护小鼠免受细菌感染;③ 对肠炎杆菌感染小鼠的肠道Treg细胞测序,鉴定出新的Treg细胞亚群(CD83+CD62Llo Treg),该亚群是IL-27的主要产生者,但有别于以前的肠Treg细胞群。
【主编评语】
Treg细胞通过可溶性细胞因子和抑制性受体维持免疫平衡,帮助抑制不适当的免疫激活。近日,加州大学圣地亚哥分校Li-Fan Lu及团队在Nature immunology发表最新研究,发现Treg细胞通过产生IL-27来限制Th17介导的免疫反应,可有效抑制自身免疫性炎症并限制了对某些肠道致病菌的T细胞反应,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Selective IL-27 production by intestinal regulatory T cells permits gut-specific regulation of TH17 cell immunity
2023-11-06, doi: 10.1038/s41590-023-01667-y
Cell子刊:少吃异亮氨酸或助健康长寿?
Cell Metabolism——[29]
① 异亮氨酸膳食限制(IleR)可降低年轻和老年UM-HET3小鼠的体重并改善血糖,同时增加食物摄入量和能量消耗,促进代谢健康,改变能量平衡;② IleR以性别和年龄依赖性方式重新编程肝脏代谢;③ IleR可改善雄性和雌性小鼠的健康寿命并减少虚弱程度;④ 对于雄性小鼠而言,IleR可显着延长中位寿命和最大寿命;⑤ 对于雌性小鼠而言,IleR适度延长中位寿命,但不能延长最长寿命。
【主编评语】
来自美国威斯康星大学的研究团队前期已揭示限制膳食支链氨基酸可以延长小鼠寿命,其中支链氨基酸的不良代谢作用由异亮氨酸和缬氨酸介导。在人体内,膳食中异亮氨酸水平与BMI指数相关,而血液中异亮氨酸水平与死亡率增加相关。该团队近期在Cell Metabolism发表最新研究工作,表明膳食限制异亮氨酸可以延缓小鼠的健康衰老,并且促进健康寿命的能力比蛋白质限制膳食更佳。(@RZN)
【原文信息】
Dietary restriction of isoleucine increases healthspan and lifespan of genetically heterogeneous mice
2023-11-07, doi: 10.1016/j.cmet.2023.10.005
Cell:新冠病毒持续存在和血清素减少,可导致长新冠症状?
Cell——[64.5]
① 评估了多项临床研究和动物模型血液和粪便样本中长期新冠的影响,发现残留病毒会影响干扰素水平,减少胃肠道对色氨酸的吸收;② 相比康复者,长新冠患者循环中的血清素降低,血清素水平与患者症状严重程度负相关;③ 色氨酸吸收减少会引起血清素耗尽,导致迷走神经信号中断,进而产生多种长新冠症状(如记忆力减退、疲劳);④ 在动物模型中,通过使用5-羟色胺前体或选择性5-羟色胺再摄取抑制剂治疗,能够恢复血清素水平,从而逆转记忆障碍。
【主编评语】
Covid-19急性期后遗症,也称为长新冠,是一个重大的全球健康挑战,其病理生理机制尚不清楚,目前尚没有有效的治疗方法。近日,宾夕法尼亚大学研究人员在Cell发表最新研究,系统揭示了新冠感染后出现的持续炎症导致长期神经症状的机制,指出病毒性炎症通过影响色氨酸吸收、降低血小板存储和增加血清素代谢酶的方式导致血清素缺乏。外周血清素减少会抑制迷走神经活性,导致海马体功能障碍和记忆损害。总之,本研究为针对预防和治疗长新冠神经认知症状提供了可能的靶点,值得关注。(@九卿臣)
【原文信息】
Serotonin reduction in post-acute sequelae of viral infection
2023-10-16, doi: 10.1016/j.cell.2023.09.013
Nature子刊:肠道白色念珠菌或导致重症新冠患者的持续性免疫激活
Nature Immunology——[30.5]
① 重症COVID-19(sCOVID-19)患者体内出现白色念珠菌(C.ab)等真菌抗体,肠道念珠菌过度生长及肠道真菌失调与sCOVID-19严重程度有关;② 肠道C.ab增加与中性粒细胞和钙卫蛋白水平升高有关,导致粒细胞祖细胞(GMP)转录特征改变和体内抗真菌免疫途径持续激活;③ C.ab定植小鼠感染新冠病毒后,肺部中性粒细胞及其胞外陷阱显著增加,抗真菌治疗或阻断IL-6受体可部分扭转;④ 托珠单抗可降低sCOVID-19患者C.ab抗体滴度、改善GMP转录特征。
【主编评语】
多种涉及全身免疫激活的疾病与胃肠道真菌生态失调有关。重症新冠肺炎(sCOVID-19)患者也存在肠道菌群的改变,但这种改变是否持续性影响宿主免疫状况还不清楚。近日,Nature Immunology发表研究文章,发现sCOVID-19患者体内存在高滴度的白色念珠菌(Candida albicans,C.ab)抗体,而肠道C.ab通过升高血液和肺部中性粒细胞、持续改变粒细胞祖细胞转录特征而诱发持续的抗真菌免疫激活。作者还发现靶向IL-6受体的托珠单抗能够降低sCOVID19患者的C.ab 抗体,这种针对肠道真菌病原体的治疗策略或有助于控制sCOVID-19等炎症性疾病活跃期间的免疫过度激活。(@芥末)
【原文信息】
Fungal microbiota sustains lasting immune activation of neutrophils and their progenitors in severe COVID-19
2023-10-23, doi: 10.1038/s41590-023-01637-4
Cell子刊:口服唾液链球菌或增强新冠疫苗的功能
Cell Host and Microbe——[30.3]
① 接种SARS-CoV-2疫苗一个月内,口腔菌群出现明显变化,尤其是唾液链球菌丰度增加,这与唾液中分泌针对Spike蛋白的IgG抗体(抗S)有关;② 唾液链球菌等几种人类共生细菌被SARS-CoV-2的中和性单克隆抗体识别,并在小鼠中诱导交叉反应性抗S抗体,促进SARS-CoV-2的清除;③ 唾液酸链球菌的特异性蛋白——RSSL-01370,包含与Spike受体结合结构域同源的区域,免疫小鼠可引发抗S抗体;④ 口服唾液链球菌增强接种疫苗者唾液中的抗S抗体。
【主编评语】
Cell Host and Microbe近期发表的文章,发现接种SARS-CoV-2疫苗导致口腔中唾液链球菌丰度增加,且抗刺突蛋白的抗体通过分子模拟可与唾液链球菌结合。唾液链球菌通过RSSL-01370(含有与Spike受体结合结构域同源的区域)诱导小鼠产生具有交叉反应性的抗S抗体,帮助清除病毒。(@章台柳)
【原文信息】
Cross-regulation of antibody responses against the SARS-CoV-2 Spike protein and commensal microbiota via molecular mimicry
2023-11-08, doi: 10.1016/j.chom.2023.10.007
Cell子刊:无纤维饮食如何抑制结肠炎?
Cell Host and Microbe——[30.3]
① 构建具有溃疡性结肠炎(UC)特征的菌群依赖型结肠炎模型,无纤维饮食可预防结肠炎的发展,并抑制肠道炎症;② 无纤维饮食减少了Mucispirillum schaedleri(M菌,寄居在粘液的致病菌)的丰度,而M菌是引发疾病所必需的;③ 膳食纤维的缺乏降低了营养的可利用性,并损害了M菌的异化硝酸盐还原为氨(DNRA)代谢途径,导致其被排除在粘液层之外,从而导致病情缓解;④ 在粘液层中适当定植特定的病原体对于结肠炎的发展至关重要。
【主编评语】
无纤维饮食的纯肠内营养(EEN)可诱导克罗恩病(CD)儿童的临床缓解,但EEN有益作用的机制仍然不清楚。Cell Host and Microbe近期发表的文章,在在克罗恩病样结肠炎模型中,无纤维饮食可以预防和抑制疾病。无纤维降低了Mucispirillum schaedleri的丰度,而该菌是引发疾病所需的一种寄居在粘液的致病菌。(@章台柳)
【原文信息】
Fiber-deficient diet inhibits colitis through the regulation of the niche and metabolism of a gut pathobiont
2023-11-13, doi: 10.1016/j.chom.2023.10.016
陈卫华+赵兴明:抑酸药PPI促口腔菌入肠,破坏肠道菌群
Gut——[24.5]
① 健康志愿者被随机分配为连续7天每天接受质子泵抑制剂(PPI,n=23)或组胺-2受体拮抗剂(H2RA,n=26);② 两种干预措施都破坏肠道微生物群,PPI表现出更明显的效果;③ PPI组口腔细菌传播到肠道的程度更高,并促进肠道中特定口腔微生物的生长,这导致肠道中口腔菌群的数量和总丰度显著增加,包括已经鉴定的疾病相关物种,如具核梭杆菌和血管链球菌;④ 基于肠道菌群的机器学习分类器能准确区分PPI和非PPI用户,区分H2RA和非H2RA准确性较低。
【主编评语】
华中科技大学的陈卫华和复旦大学的赵兴明合作在Gut发表文章,发现质子泵抑制剂(PPI)比组胺-2受体拮抗剂(H2RA)对肠道微生物组和口-肠传播的影响更大,从而揭示了与长期使用PPI相关的某些疾病风险更高的机制。(@章台柳)
【原文信息】
Compared to histamine-2 receptor antagonist, proton pump inhibitor induces stronger oral-to-gut microbial transmission and gut microbiome alterations: a randomised controlled trial
2023-11-22, doi: 10.1136/gutjnl-2023-330168
Lancet:EAT-Lancet委员会2.0版——推动健康、可持续性饮食的发展
Lancet——[168.9]
① 新委员会将注重公平和正义,聚焦稳健的、可规模化的解决方案,改善全球粮食生产系统的环境绩效;② 委员会将探索“地球健康饮食”在各国的弹性化饮食模式,参考不同背景和地区,针对群体的多样性改进;③ 委员会正开发多模型分析,量化食品对环境的影响及食品的生产方式;④ 委员会将调查政策的影响,在富裕国家中促进少但更环保的消费,在低收入社会中促进更多健康食品的消费;⑤ 委员会将努力确保其建议与各国的健康、可持续和公平目标一致。
【主编评语】
自EAT-lancet委员会发表关于人类食物报告四年来,世界发生了很多变化。全球食物、燃料和化肥的供应和价格都表现出严重不稳定的情况,加之突发新冠疫情的肆虐,加剧了全球食物短缺和不平衡的情况,凸显“饮食大变革”的迫切性。不可持续性的食物生产威胁着整个生物圈。不健康的食物生产和消费方式导致每年千万婴幼儿的死亡、生物多样性减少、营养污染、气候变化和抗生素滥用,而这些问题的解决需要一系列宏大的方案和规划。近期一篇发表在Lancet上的评论针对上述问题,提出了EAT-Lancet委员会2.0所关注的主要方面。(@Zhonghua)
【原文信息】
EAT–Lancet Commission 2.0: securing a just transition to healthy, environmentally sustainable diets for all
2023-07-10, doi: 10.1016/S0140-6736(23)01290-4
感谢本期日报的创作者:九卿臣,mildbreeze,湖人总冠军,鹿刺刺,danny,Leo,白蓝木,章台柳,圆滑的铁勺,注册营养师陈彬林,Sunflower,RZN,orchid,Jadon,阿当
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