10 月 30 日的《熱心腸日報》，我們解讀了 9 篇文獻，關注：神經免疫，雙歧桿菌，腸道微生物組-代謝組，脂肪肝，下一代益生菌，維生素B12，維生素D受體

Cell：腸道感染經歷如何保護腸神經？

Cell——[41.582]

① 腸道的細菌或線蟲感染，可讓小鼠腸肌層巨噬細胞（MM）獲得組織保護表型、上調Arg1，在之後感染其他病原時防止腸神經細胞丟失和腸道運動障礙、維持能量平衡；② 常接觸病原的寵物店小鼠也抵抗感染導致的腸神經丟失；③ 細菌誘導的神經保護作用依賴於腸交感神經活化和MM的β2AR訊號；④ 線蟲引起的保護作用不侷限於感染腸段，其誘導Th2應答、促進下游的嗜酸性粒細胞產生IL-4和IL-13，以誘導MM表達Arg1，感染後的骨髓和組織環境維持長效保護。

【主編評語】

腸神經系統（ENS）控制著腸道運動等多種腸道生理功能，這些功能可被感染引起的神經病變或神經細胞死亡所破壞。Cell最新發表了洛克菲勒大學Daniel Mucida團隊的一項最新研究，發現腸道的細菌和寄生蟲病原體感染，透過不同的免疫途徑誘導腸肌層巨噬細胞產生保護表型，從而在之後的感染過程中發揮保護腸神經細胞和腸道生理功能的作用。（@mildbreeze）

【原文資訊】

Enteric pathogens induce tissue tolerance and prevent neuronal loss from subsequent infections

2021-10-29, doi: 10.1016/j.cell.2021.10.004

Nature子刊：母乳相關雙歧桿菌產生的芳香族乳酸或可影響新生兒免疫

Nature Microbiology——[17.745]

① 母乳相關的雙歧桿菌可利用芳香乳酸脫氫酶將芳香氨基酸（色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸）轉化為芳香乳酸（吲哚乳酸、苯乳酸和4-羥基苯乳酸），此現象在小鼠身上得到了證實；② 嬰兒糞便中芳香乳酸與降解母乳寡糖的雙歧桿菌丰度成正相關；③ 雙歧桿菌產生的吲哚乳酸，與控制腸道穩態和免疫反應的芳基烴受體（AhR）的活化有關；④ 吲哚乳酸作為AhR和羥羧酸受體3的激動劑，以劑量依賴的方式調節人CD4+ T細胞和單核細胞的體外免疫應答。

【主編評語】

母乳餵養對塑造嬰兒的腸道微生物群具有重要作用，進而影響生命早期免疫發育。腸道微生物群可以各種方式影響宿主的生理，比如透過微生物代謝物。然而，目前關於母乳依賴的微生物代謝物介導宿主和微生物的相互作用知之甚少。Nature Microbiology近期發表的文章，證明了能利用母乳寡糖的雙歧桿菌物種，透過一種以前未被識別的芳香乳酸脫氫酶（ALDH），在嬰兒腸道中產生大量的芳香族乳酸，包括吲哚乳酸（ILA）等，糞便中這種代謝物的濃度與嬰兒糞便啟用AhR的能力相關。進一步研究證明，ILA透過AhR和羥基羧酸受體3依賴途徑影響體外免疫功能，提示母乳相關的雙歧桿菌透過生產芳香乳酸影響早期生命免疫系統。（@nana）

【原文資訊】

Bifidobacterium species associated with breastfeeding produce aromatic lactic acids in the infant gut

2021-10-21, doi: 10.1038/s41564-021-00970-4

腸道微生物組-代謝組結果的穩健性和普適性（綜述）

Microbiome——[14.65]

① 納入10項獨立的人類腸道菌群-代謝組的研究，共計1733例樣本，結合機器學習，基於腸道菌群組成預測代謝物水平；② 使用隨機效應模型探究跨資料集的代謝物可預測性，發現97種準確預測的代謝物，參與膽汁酸轉化、多胺代謝等多種重要微生物代謝途徑；③ 穩健預測的代謝物由資料集中不同分類群預測，表明某些代謝物受不同佇列中不同菌群控制；④ 用同一研究的對照組訓練、疾病組預測，發現僅和疾病有關代謝物，表明微生物代謝在疾病中發生改變。

【主編評語】

近年來，關於腸道菌群的微生物組-代謝組研究越來越多，但是對其結果的分析並不一致。單一實驗鑑定出的代謝物是否能夠遷移至其他實驗尚不可知。本研究就此問題進行了系統的綜述。分析結果初步表明，不同研究鑑定出的菌群-代謝物資料可供其他研究參考。（@Bingbing）

【原文資訊】

A meta-analysis study of the robustness and universality of gut microbiome-metabolome associations

2021-10-12, doi: 10.1186/s40168-021-01149-z

國內團隊：腸-肝軸在NAFLD中發揮的作用 （綜述）

Critical Reviews in Food Science and Nutrition——[11.176]

① 腸道通透性增加，腸道菌群及代謝物透過血管、膽道等進入肝臟；② 腸道菌群及代謝物如 MAMPs、SCFAs、膽鹼、氨基酸衍生物和乙醇等抵達肝臟部位，與不同的受體（尤其是Toll樣受體）結合，影響肝臟代謝，進而影響 NAFLD 進展；③ 肝臟內的代謝物如BAs、IgA等參與肝腸迴圈， 影響腸道內的代謝，進而影響NAFLD患者的腸道健康；④ 目前，基於腸-肝軸的NAFLD潛在干預手段主要有糞菌移植（FMT）、益生元、益生菌、合生元等，但仍存在爭議。

【主編評語】

非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）是一種常見的慢性肝病。近年來的研究表明，NAFLD的發生發展與腸道菌群及代謝物有關。中國農業科學院伊寶作為通訊作者在Critical Reviews in Food Science and Nutrition發表綜述文章，系統闡述了腸-肝軸在NAFLD病理過程發揮的作用，以及基於腸-肝軸的NAFLD干預策略。（@Bingbing）

【原文資訊】

Intestinal dysbiosis in nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD): focusing on the gut-liver axis

2021-08-18, doi: 10.1080/10408398.2021.1966738

國內團隊：茶如何助減肥（綜述）

Critical Reviews in Food Science and Nutrition——[11.176]

① 一些流行病學研究顯示喝茶與體重和肥胖風險呈負相關；② 茶的降脂、抗肥胖的作用機制主要是增加能量消耗，降低營養物質消化吸收，刺激脂質分解，抑制脂質合成，調節脂肪細胞、神經內分泌系統和腸道微生物群；③ 多數臨床試驗集中在綠茶及其化合物如兒茶素對體重減輕的影響，一些試驗證實長期飲用綠茶可以減重和改變體成分，但也有試驗顯示綠茶未能顯著減重，儘管其可以改善與肥胖相關的指標；④ 綠茶提取物的過量長期攝入可能導致肝臟損傷。

【主編評語】

茶是一種流行的飲品，一般根據加工和發酵方式分為六大類，包括綠茶、白茶、黃茶、烏龍茶、紅茶和黑茶，茶中含有豐富的多酚、多糖、氨基酸和生物鹼等化合物。近期中國農業科學院都市農業研究所甘人友與中山大學公共衛生學院營養系李華斌作為共同通訊作者在Critical Reviews in Food Science and Nutrition發表的一篇綜述從流行病學、實驗研究和臨床研究等方面介紹了茶及其成分對肥胖的影響，並對其作用機制進行了探討。（@陳彬林）

【原文資訊】

Effects and mechanisms of tea on obesity

2021-10-27, doi: 10.1080/10408398.2021.1992748

馬曦團隊：腸道菌群及其代謝物是營養素與肥胖相關疾病的橋樑（綜述）

Critical Reviews in Food Science and Nutrition——[11.176]

① 某些腸道細菌的丰度與肥胖密切相關，如AKK菌與空腹血糖、腰臀比和皮下脂肪細胞直徑呈負相關；② 腸道微生物及其代謝產物如短鏈脂肪酸（SCFAs）與肥胖的緊密關聯可能在於其可影響食慾、脂糖代謝和能量消耗，這主要由腸-腦/肝/脂質/肌肉軸介導；③ 近年來，飲食干預、益生元、益生菌、運動、糞菌移植（FMT）和手術治療是控制肥胖的主要方法；④ 致胖因素有很多，微生物的相互作用又極其複雜，多種方法相結合或可更好維持菌群長期穩定狀態。

【主編評語】

近期中國農業大學動物科學技術學院馬曦和美國德州農工大學營養與食品科學系Chaodong Wu作為共同通訊作者在Critical Reviews in Food Science and Nutrition發表的一篇綜述總結了國內外與肥胖發展密切相關的微生物及其代謝產物的研究成果，並總結了腸-腦/肝/脂肪/肌肉軸在調控能量、糖和脂代謝促進肥胖的潛在機制，還介紹了目前透過微生物防控肥胖的策略，提出均衡飲食與合理運動結合可能成為近期最流行、最有效的抗肥胖方法之一。（@陳彬林）

【原文資訊】

Gut microbiota and its metabolites: Bridge of dietary nutrients and obesity-related diseases

2021-10-26, doi: 10.1080/10408398.2021.1986466

國內團隊：顫螺菌屬或可作為下一代益生菌候選菌（綜述）

Gut Microbes——[10.245]

① 多種因素可影響人體腸道中顫螺菌屬的丰度：益生菌、益生元、天然產品、運動和飲食、可以促進顫螺菌屬的富集，而重金屬和藥物干預會降低顫螺菌屬的丰度；② 與顫螺菌屬丰度變化相關的疾病：高脂飲食誘導的肥胖和2型糖尿病、DSS誘導的潰瘍性結腸炎、慢性腎臟疾病、帕金森、自閉症、膽結石、慢性便秘、克羅恩病、慢性炎症、脂肪肝、肺癌等；③ 顫螺菌屬或可作為新一代的潛在益生菌，用於減肥、降脂、緩解代謝綜合徵等。

【主編評語】

南京師範大學Jingpeng Yang、黃和作為通訊作者，近期在Gut Microbes發表綜述文章，對影響顫螺菌屬丰度的因素及與人類的健康的關係進行了綜述。顫螺菌屬廣泛存在於動物和人類的腸道中，與肥胖、膽結石和慢性便秘有一定的相關性。測序資料結合代謝譜分析表明，顫螺菌屬可能是一個能夠產生丁酸等短鏈脂肪酸的菌屬。鑑於顫螺菌屬在某些特定疾病（如肥胖相關的代謝性疾病）中的積極作用，被認為是下一代益生菌候選候選菌，因此在未來的食品、保健和生物製藥產品中有很大的開發和應用潛力。（@nana）

【原文資訊】

Oscillospira - a candidate for the next-generation probiotics

2021-10-25, doi: 10.1080/19490976.2021.1987783

維生素B12和胃酸與機體產甲烷有關

Microbiome——[14.65]

① 納入100名健康青年志願者，測定其腸道宏基因組及代謝組，分析撥出氣體組分，據甲烷撥出量分為高甲烷排放者（HE）和低甲烷排放者（LE）；② HE的腸道菌群多樣性高於LE，且史密斯產甲烷短桿菌在HE組富集增加1000倍；③ LE組腸道菌群功能富集到C6和C5碳水化合物合成代謝，而HE組則富集到C1-C3化合物合成代謝；④ 代謝組發現HE腸道中甲酸鹽和乙酸鹽水平升高，與膳食及維生素B12攝入量相關；⑤ 建模分析，HE與C1化合物增加相關，B12攝入量與LE相關。

【主編評語】

甲烷的產生與腹痛、脹氣、便秘等有關。本文以健康年輕人為物件，評估了其甲烷撥出量、胃腸道微生物及其功能和代謝、膳食等的相關性。研究結果顯示，機體的膳食-基因-微生物組成和功能造就了兩種不同的胃腸道環境，甲烷的產生與膳食習慣密切相關。（@Bingbing）

【原文資訊】

Reduced B12 uptake and increased gastrointestinal formate are associated with archaeome-mediated breath methane emission in humans

2021-09-24, doi: 10.1186/s40168-021-01130-w

維生素D受體對影響腸道病毒和病毒-細菌相互作用有什麼影響？

Gut Microbes——[10.245]

① 腸上皮細胞(ΔIEC)、Paneth細胞(ΔPC)和髓系細胞(ΔLyz)分別敲除VDR（維生素D受體）的小鼠腸道，均能富集弧菌噬菌體、乳酸菌噬菌體和大腸桿菌噬菌體；② VDR缺失小鼠病毒的alpha和beta多樣性發生改變，雌性VDR缺失小鼠病毒變化更明顯；③ VDRΔPC和VDRΔLyz小鼠中噬菌體JSF5與Cutibacterium acnes間存在正相關；④ VDRΔLyz小鼠的TLR3、TLR7和NOD2上調，VDRΔIEC和VDRΔPC小鼠CLEC4L表達增加；⑤ VDR小鼠葡萄糖、木糖等代謝物濃度發生改變。

【主編評語】

維生素D受體(VDR)缺乏與癌症、感染和慢性炎症有關。前期研究表明VDR對細菌有調節作用。然而，關於VDR和病毒之間的關係卻知之甚少。Gut Microbes近期發表的文章，透過構建腸上皮細胞(VDRΔIEC)、Paneth細胞(VDRΔPC)和髓系細胞(VDRΔLyz)中特異性刪除VDR的基因敲除小鼠，分析各組小鼠的細菌、病毒組成和代謝物後發現，VDR的組織特異性缺失改變了病毒群，並在功能上改變了病毒受體，從而導致了生態失調、代謝功能障礙和感染風險。本研究結果或有助於闡明VDR調控病毒群的組織特異性。（@nana）

【原文資訊】

Imbalance of the intestinal virome and altered viral-bacterial interactions caused by a conditional deletion of the vitamin D receptor

2021-08-10, doi: 10.1080/19490976.2021.1957408

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