《热心肠日报》2022-2023榜单 | 年度100篇肠道研究论文
热心肠小伙伴们 2023-05-16
本篇发布“年度100篇研究论文”。

在过去的一年多时间里,全球肠道领域研究继续高歌猛进,取得了颇多令人瞩目的进展。

2023肠道大会来临之际,我们基于《热心肠日报》中收录的2022年5月以来一年期间2022年5月1日至2023年4月30日发表的肠道相关领域论文,进行了多维度评选,形成了《热心肠日报》2022-2023年度榜单。

2022年度榜单参评的文章共有3388篇,发表在420个不同的期刊上,累计影响因子达到了82902.36,平均影响因子24.48。其中来自CellNatureScience的文章133篇,来自NEJMLancetJAMA的文章54篇。

本榜单仅代表热心肠研究院基于自身数据所做的优选,可能存在主观因素干扰等不足,仅供参考。欢迎在文末留言提出批评、建议和意见。

 

本篇发布“年度100篇肠道研究论文”

 

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CA:2023年的结直肠癌统计数据

CA - A Cancer Journal for Clinicians[IF:286.13]
① 2023年,预计全球将确诊153,020例结直肠癌,52,550例结直肠癌死亡;② 21世纪前十年,结直肠癌发病率每年降低3%-4%,2011-2019年每年降低1%,但<55岁的结直肠癌发病率及比例不断增加;③ 2011-2020年间,结直肠癌死亡率每年降低2%,但<50岁的结直肠癌死亡率每年增加0.5%-3%;④ 因筛查普及,1995-2005年间的晚期结直肠癌诊断率降低,但2005年后,该趋势因<65岁的结直肠癌的晚期率增加而逆转;⑤ 直肠癌比例从1995年的27%增加至2019年的31%。 Colorectal cancer statistics, 2023
2023-03-01, doi:10.3322/caac.21772

Lancet:年轻人饮酒或将面临更高健康风险?

Lancet[IF:202.731]
① 根据2020年全球疾病负担数据,通过理论最小风险暴露水平(TMREL)和非饮酒者等效性(NDE)评估酒精摄入对204个国家/地区人群(15-95岁)的健康影响;② 不同年龄人群酒精摄入量有显著差异,15-39岁人群TMREL和NDE范围在0~0.603和0.002~1.75标准杯/天,40岁以上人群在0.114~1.87和0.193~6.94标准杯/天;③ 同期中过量饮酒人群,15至39岁占59.1%,男性占76.9%;④ 饮酒量根据年龄和地域变化,建议年轻人减少饮酒,但老年人少量饮酒可能获益。 Population-level risks of alcohol consumption by amount, geography, age, sex, and year: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2020
2022-07-16, doi:10.1016/S0140-6736(22)00847-9

Lancet:乌帕替尼可安全有效地诱导并维持中重度活动性溃疡性结肠炎的缓解

Lancet[IF:202.731]
① UC1及UC2试验分别招募474名及522名中重度活动性UC患者,2:1分组,每日分别口服45mg乌帕替尼或安慰剂,持续8周;② UC1及UC2的乌帕替尼组患者的临床缓解率分别为26%及34%,均显著高于各自的对照组(分别为5%及4%);③ UC3试验招募451名接受乌帕替尼诱导治疗后应答的中重度活动性UC患者,1:1:1分组,每日分别口服15mg乌帕替尼、30mg乌帕替尼或安慰剂,持续52周;④ 15mg组及30mg组患者的临床缓解率分别为42%及52%,均显著高于安慰剂组的12%。 Upadacitinib as induction and maintenance therapy for moderately to severely active ulcerative colitis: results from three phase 3, multicentre, double-blind, randomised trials
2022-05-26, doi:10.1016/S0140-6736(22)00581-5

Lancet:Risankizumab可安全有效地诱导中重度活动性克罗恩病的缓解

Lancet[IF:202.731]
① 分别招募850名及569名中重度活动性克罗恩病患者,每4周皮下注射600mg Risankizumab、1200mg Risankizumab或安慰剂;② 第12周,在ADVANCE试验中,600mg组、1200mg组及安慰剂组的基于克罗恩病活动指数的临床缓解率、基于排便频率及腹痛评分的临床缓解率及内镜应答率分别为45% vs. 42% vs. 25%,43% vs. 41% vs. 22%,40% vs. 32% vs. 12%;③ MOTIVATE试验中分别为42% vs. 40% vs. 20%,35% vs. 40% vs. 19%,29% vs. 34% vs. 11%。 Risankizumab as induction therapy for Crohn's disease: results from the phase 3 ADVANCE and MOTIVATE induction trials
2022-05-28, doi:10.1016/S0140-6736(22)00467-6

Lancet:地中海饮食vs低脂饮食,用于心血管疾病二级预防哪个更有效?

Lancet[IF:202.731]
① 纳入1002名冠心病患者,随机分为两组,接受地中海饮食或低脂饮食干预;② 随访7年间,两组各有87和111名患者发生心血管事件(心肌梗塞、血管重建、缺血性中风、周围动脉疾病、心血管死亡);③ 多变量校正后,相较于低脂饮食,地中海饮食的心血管事件风险降低约25~28%;④ 这种保护作用主要体现在男性患者中(HR 0·669),在女性患者中两种饮食干预的预防作用无显著差异;⑤ 地中海饮食对心血管事件的二级预防效果优于低脂饮食。 Long-term secondary prevention of cardiovascular disease with a Mediterranean diet and a low-fat diet (CORDIOPREV): a randomised controlled trial
2022-05-04, doi:10.1016/S0140-6736(22)00122-2

Lancet:Etrasimod可有效缓解活动性中重度溃疡性结肠炎

Lancet[IF:202.731]
① ELEVATE UC12和UC52试验分别纳入433例和354例活动性中至重度溃疡性结肠炎患者,2:1随机分组,接受每日一次口服2mg剂量etrasimod或安慰剂作为诱导疗法治疗12周,UC52试验另维持治疗40周;② 12周时,两试验的治疗组临床缓解率均显著高于安慰剂组(25% vs. 15%,27% vs. 10%);③ 52周时,治疗组临床缓解率显著高于安慰剂组(32% vs. 7%);④ 两试验中,治疗组在其他临床反应次要终点均较安慰剂组显著改善,不良反应发生率未见显著增加。 Etrasimod as induction and maintenance therapy for ulcerative colitis (ELEVATE): two randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 3 studies
2023-03-02, doi:10.1016/S0140-6736(23)00061-2

NEJM:ctDNA可用于指示II期结肠癌是否需要辅助化疗

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 纳入455名II期结肠癌患者以2:1随机分组,ctDNA指导治疗(术后4周或7周ctDNA阳性则提示奥沙利铂或氟嘧啶化疗)组302人,标准治疗组153人;② ctDNA组接受辅助化疗的患者比例低于标准组(15%:28%);③ 2年无复发生存率的评估中,ctDNA指导的治疗不劣于标准治疗(93.5%:92.4%);④ ctDNA阳性患者中接受辅助化疗者三年无复发生存率为86.4%,而未接受辅助化疗者三年无复发生存率为92.5%。 Circulating Tumor DNA Analysis Guiding Adjuvant Therapy in Stage II Colon Cancer
2022-06-04, doi:10.1056/NEJMoa2200075

NEJM:CR率100%!PD-1单抗治疗错配修复缺陷的局部进展期直肠癌

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 招募12名错配修复缺陷的局部进展期直肠癌患者,接受每3周一次的dostarlimab治疗,持续6个月;② 所有患者均为临床完全应答,核磁共振成像、18F-FDG PET-CT成像、内镜下评估、直肠指检及活检样本结果均显示无肿瘤;③ 截止至报告期,所有患者均未接受后续的放化疗或手术,在至少6个月(6-25个月)的随访期间,也未发生任何的进展或复发;④ 未报道3级以上不良事件。

PD-1 Blockade in Mismatch Repair–Deficient, Locally Advanced Rectal Cancer

2022-06-05, doi:10.1056/NEJMoa2201445

NEJM:KRAS G12C抑制剂阿达格拉西布可用于治疗晚期结直肠癌

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 纳入KRAS G12C突变的晚期转移性结直肠癌患者,44例进行阿达格拉西布单药治疗(每日两次、600mg口服),32例在此基础上联用西妥昔单抗;② 单药、联合治疗组中位随访时间分别为20.1个月、17.5个月,客观缓解率分别为19%、46%;③ 单药、联合治疗组的中位缓解持续时间分别为4.3个月、7.6个月,中位无进展生存期分别为5.6个月、6.9个月;④ 单药、联合治疗组的3级或4级治疗相关不良事件发生率分别为34%、16%,未观察到5级不良事件。 Adagrasib with or without Cetuximab in Colorectal Cancer with Mutated KRAS G12C
2022-12-21, doi:10.1056/NEJMoa2212419

NEJM:超8万人数据,结肠镜筛查大肠癌的益处究竟有多大?

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 纳入84585名55-64岁的欧洲健康受试者,28220名接受结肠镜筛查邀请(其中42.0%接受了筛查),56365名为对照组(未接受结肠镜筛查);② 中位随访10年期间,接受邀请组及对照组分别确诊259例及622例结直肠癌,10年结直肠癌风险分别为0.98%及1.20%,接受邀请组相比于对照显著降低18%;③ 接受邀请组及对照组的结直肠癌死亡风险分别为0.28%及0.31%,全因死亡率分别为11.03%及11.04%,两组之间无显著差异。 Effect of Colonoscopy Screening on Risks of Colorectal Cancer and Related Death
2022-10-09, doi:10.1056/NEJMoa2208375

NEJM:三氟尿苷/替吡嘧啶+贝伐珠单抗治疗转移性结直肠癌

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 246名接受过不超过2线化疗的转移性结直肠癌患者随机均分为两组,分别接受FTD-TPI+贝伐珠单抗治疗(联合治疗组)或FTD-TPI治疗(FTD-TPI组);② 联合治疗组的中位总生存期为10.8个月,显著高于FTD-TPI组的7.5个月;③ 联合治疗组的中位无进展生存期为5.6个月,显著高于FTD-TPI组的2.4个月;④ 最常见不良事件为中性粒细胞减少、恶心、贫血,未发生治疗相关死亡;⑤ 联合治疗组的ECOG评分恶化的中位时长为9.3个月,显著高于FTD-TPI组的6.3个月。 Trifluridine–Tipiracil and Bevacizumab in Refractory Metastatic Colorectal Cancer
2023-05-04, doi:10.1056/NEJMoa2214963

NEJM:喝咖啡对健康有什么短期影响?

New England Journal of Medicine[IF:176.079]
① 纳入100名健康成年人进行随机病例交叉试验,通过手机App和可穿戴传感器评估心脏、步数、睡眠和血糖等参数,研究含咖啡因咖啡对健康状况的急性影响;② 喝咖啡日与无咖啡日的每日房性期前收缩次数分别为58次和53次(差异不显著),室性期前收缩次数分别为154次和102次;③ 喝咖啡和无咖啡还分别与以下情况相关:每日10,646步和9665步,每晚睡眠时间397分钟和432分钟,血糖水平95 mg/dL和96 mg/dL。 Acute Effects of Coffee Consumption on Health among Ambulatory Adults
2023-03-23, doi:10.1056/NEJMoa2204737

JAMA:联合化疗治疗RAS野生型左侧结直肠癌,Panitumumab优于贝伐珠单抗

JAMA[IF:157.335]
① 823名RAS野生型转移性结直肠癌患者随机分为两组,在mFOLFOX6的基础上,分别联合Panitumumab或贝伐珠单抗治疗;② 在左侧肿瘤及所有患者中,Panitumumab组的总生存期均显著高于贝伐珠单抗组(37.9个月 vs. 34.3个月,36.2个月 vs. 31.3个月),无进展生存期均无显著差异;③ 在左侧肿瘤及所有患者中,Panitumumab组的应答率及根治性切除率均显著高于贝伐珠单抗组;④ 常见的治疗相关不良事件包括痤疮样皮疹、外周感觉神经病变及口腔炎。 Panitumumab vs Bevacizumab Added to Standard First-line Chemotherapy and Overall Survival Among Patients With RAS Wild-type, Left-Sided Metastatic Colorectal Cancer - A Randomized Clinical Trial
2023-04-18, doi:10.1001/jama.2023.4428

中山一院JAMA:Olamkicept可有效诱导活动性溃疡性结肠炎患者的临床应答

JAMA[IF:157.335]
① 91名活动性溃疡性结肠炎患者随机均分为三组,每两周静注Olamkicept 600mg、300mg或安慰剂,持续12周;② 600mg组、300mg组及安慰剂组的临床应答率分别为58.6%、 43.3%及34.5%,600mg组的临床应答率显著高于安慰剂组;③ 25个次要终点中,600mg组及300mg组分别有16个及6个显著优于安慰剂组;④ 600mg组、300mg组及安慰剂组的治疗相关不良事件发生率分别为53.3%、58.1%及50%;⑤ 最常见不良事件:尿胆红素升高、高尿酸血症、天冬氨酸转氨酶升高。 Effect of Induction Therapy With Olamkicept vs Placebo on Clinical Response in Patients With Active Ulcerative Colitis - A Randomized Clinical Trial
2023-03-07, doi:10.1001/jama.2023.1084
JAMA:菌群药物预防艰难梭菌感染复发,再取新进展!
JAMA[IF:157.335]
① VE303是一种由8个共生性梭菌菌株组成的成分明确的混合菌剂;② 开展一项2期、多中心、随机、双盲、安慰剂对照、剂量范围研究,纳入79名艰难梭菌感染(CDI)复发高风险受试者,分别服用高剂量VE303、低剂量VE303或安慰剂,每天1次,持续14天,研究VE303预防CDI复发的有效性;③ 第8周时,高剂量VE303组的CDI复发率为13.8%,低剂量VE303组为37.0%,安慰剂组为45.5%;④ 与安慰剂相比,高剂量VE303可预防CDI复发(两组的复发率差异显著)。 VE303, a Defined Bacterial Consortium, for Prevention of Recurrent Clostridioides difficile Infection - A Randomized Clinical Trial
2023-04-15, doi:10.1001/jama.2023.4314

JAMA:微生物组疗法SER-109对复发性艰难梭菌感染的长期疗效

JAMA[IF:157.335]
① 一项多中心双盲随机对照试验中,182名复发性艰难梭菌感染患者分2组,接受SER-109或安慰剂治疗;② 干预后24周内,SER-109组和安慰剂组各有19人(21.3%)和44人(47.3%)复发;③ 大部分复发(65.1%)发生在4周内,仅6.3%的患者在12-24周内复发;④ SER-109的优势在2周时已经显现,且持续至24周;⑤ SER-109的耐受性良好,其不良事件多于安慰剂组,主要有腹胀、便秘、腹泻和尿路感染。 Extended Follow-up of Microbiome Therapeutic SER-109 Through 24 Weeks for Recurrent Clostridioides difficile Infection in a Randomized Clinical Trial
2022-10-19, doi:10.1001/jama.2022.16476

BMJ:近2.3万人数据揭示,超加工食品及饮食质量与死亡率的关联

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入22895名意大利人,272960人-年随访期间,共2205例死亡;② 相比于饮食质量(基于FSAm-NPS指数评估)最高者,饮食质量最低者的全因死亡风险及心血管死亡风险分别增加19%及32%;③ 相比于超加工食品摄入量最低者,超加工食品摄入量最高者的全因死亡风险及心血管死亡风险分别增加19%及27%;④ 饮食质量与死亡风险的关联可部分被超加工食品所解释,而超加工食品与死亡风险的关联无法被饮食质量所解释。 Joint association of food nutritional profile by Nutri-Score front-of-pack label and ultra-processed food intake with mortality: Moli-sani prospective cohort study
2022-08-31, doi:10.1136/bmj-2022-070688

BMJ:超加工食品或增加男性的结直肠癌风险

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入3个美国队列,包含46341名男性及159907名女性,24-28年随访期间,分别有1294名男性及1922名女性确诊结直肠癌;② 与超加工食品摄入量最低男性相比,超加工食品摄入量最高男性的结直肠癌风险显著增加29%;③ 超加工食品摄入量与女性结直肠癌风险无显著关联;④ 基于肉类/家禽/海鲜的即食产品及含糖饮料与男性结直肠癌风险增加相关,即食产品/加热混合菜与女性结直肠癌风险增加相关,酸奶及基于乳制品的甜食与女性结直肠癌风险呈负相关。 Association of ultra-processed food consumption with colorectal cancer risk among men and women: results from three prospective US cohort studies
2022-08-31, doi:10.1136/bmj-2021-068921

BMJ:超10万人数据揭示,人工甜味剂或增加心脑血管疾病风险

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入103388名参与者(平均42.2岁,79.8%为女性),中位随访9.0年期间,共发生1502例心血管事件;② 通过24小时饮食记录评估参与者的人工甜味剂摄入情况,总人工甜味剂摄入与心血管疾病及脑血管疾病的风险增加相关,与后者的关联更明显(HR分别为1.09及1.18);③ 阿斯巴甜摄入与脑血管疾病风险增加相关(HR=1.17),安赛蜜及三氯蔗糖的摄入与冠心病风险增加相关(HR分别为1.40及1.31)。 Artificial sweeteners and risk of cardiovascular diseases: results from the prospective NutriNet-Santé cohort
2022-09-07, doi:10.1136/bmj-2022-071204

BMJ:糖尿病患者该喝什么饮料?

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入15486名2型糖尿病患者,平均随访18.5年,分析饮料类型与全因死亡及心血管病(CVD)的关系;② 多喝含糖饮料(SSB)与较高的全因死亡、心血管病(CVD)发病和CVD死亡风险相关(HR 1.20, 1.25, 1.29);③ 多喝咖啡、茶、白水或低脂牛奶的摄入量与全因死亡风险降低相关(HR 0.74, 0.79, 0.77, 0.88);④ 人工甜饮料(ABS)、果汁或全脂牛奶与全因死亡率无显著关联;⑤ 糖尿病确诊后增加咖啡或茶的摄入与全因死亡率降低相关;⑥ 用ABS替代SSB可降低全因和CVD死亡率,用咖啡、茶或白水替代SSB、ASB、果汁或全脂牛奶可降低全因死亡率。 Beverage consumption and mortality among adults with type 2 diabetes: prospective cohort study
2023-04-19, doi:10.1136/bmj-2022-073406

华西医院BMJ:食糖摄入可能影响45种健康结局

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入73项荟萃分析(包含83项健康结局);② 食糖摄入与18种内分泌/代谢结局、10种心血管结局、7种癌症结局、10种其它结局之间存在显著的有害关联;③ 高食糖摄入与体重增加及异味脂肪堆积相关,含糖饮料摄入增加与痛风、冠心病及全因死亡风险增加相关,果糖摄入增加与胰腺癌风险增加相关;④ 建议将每天的游离糖或添加糖的摄入量减少到25克以下,并将每周的含糖饮料摄入量限制在一份以下,以减少糖对健康的不利影响。

Dietary sugar consumption and health: umbrella review

2023-04-05, doi:10.1136/bmj-2022-071609

BMJ:海鲜中的ω-3脂肪酸,或可降低慢性肾病风险

British Medical Journal[IF:93.333]
① 纳入12个国家19个队列的25570人,基线时无慢性肾病(CKD),中位随访11.3年期间共4944人患CKD,探究ω-3多不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)血液标志物与CKD的相关性;② 较高的海鲜n-3 PUFA(EPA+DPA+DHA)水平与较低的CKD风险和较慢的肾功能下降相关,而植物n-3 PUFA(α亚麻酸)水平与CKD无关;③ 海鲜n-3 PUFA水平最高1/5人群比最低1/5人群的CKD风险低13%;④ 基线临床特征(年龄、肾小球滤过率、高血压、糖尿病、冠心病)不影响上述关联。 Association of omega 3 polyunsaturated fatty acids with incident chronic kidney disease: pooled analysis of 19 cohorts
2023-01-18, doi:10.1136/bmj-2022-072909

Nature子刊:食用未加工红肉的健康风险证据评估

Nature Medicine[IF:87.241]
① 用基于BPRF框架的Meta回归方法评估未加工红肉与6种慢性疾病的关系;② 与不食用相比,在平均范围内食用未加工红肉略微增加了结直肠癌、乳腺癌、缺血性心脏病和2型糖尿病的风险(风险分别至少增加6%、3%、1%和1%),但这些关联的证据强度较弱(2星);③ 未发现未加工红肉与缺血性中风和出血性中风之间存在关联(1星);④ 不食用未加工红肉可能将6种疾病的总体患病和死亡风险降至最低,但纳入研究间异质性的95%不确定区间为0-200克/天。 Health effects associated with consumption of unprocessed red meat: a Burden of Proof study
2022-10-10, doi:10.1038/s41591-022-01968-z

Nature子刊:多吃蔬菜或降低慢病风险

Nature Medicine[IF:87.241]
① 用贝叶斯Meta回归工具估计蔬菜摄入与几种慢性疾病的关联的平均风险函数,并量化证据质量;② 从无蔬菜摄入增加到理论最低风险摄入量(306-372克/天),可使缺血性中风、缺血性心脏病、出血性中风、食管癌和2型糖尿病风险分别降低23.2%、22.9%、15.9%、28.5% 、26.1%;③ 蔬菜对缺血性中风(3星)、缺血性心脏病(2星)、出血性中风(2星)和食管癌(2星)有显著保护作用;④ 考虑研究间的异质性,未检测到蔬菜与2型糖尿病显著相关(1星)。 Health effects associated with vegetable consumption: a Burden of Proof study
2022-10-10, doi:10.1038/s41591-022-01970-5

Nature子刊:剖析不良饮食导致2型糖尿病的发病率

Nature Medicine[IF:87.241]
① 2018年,饮食的不良摄入与1410万T2D病例有关,占全球新病例的70.3%;② 饮食相关T2D负担,主要原因是全谷物摄入量不足、精米和小麦摄入量过多以及加工肉摄入量过量;③ 比例负担最高的是中欧、东欧和中亚以及拉丁美洲和加勒比地区,南亚的比例负担最低;④ 饮食相关T2D,男性比例通常高于女性,且与年龄呈负相关;⑤ 高收入国家、中欧和东欧以及中亚,农村居民和受教育程度较低的人负担更大;⑥ 除此之外,城市居民和受教育程度较高的个人负担大。 Incident type 2 diabetes attributable to suboptimal diet in 184 countries
2023-04-17, doi:10.1038/s41591-023-02278-8

武阳丰团队Nature子刊:降低老年人血压,代盐vs限盐谁胜出?

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入我国48家养老机构(1612人,≥55岁)采用2×2析因设计进行整群随机对照试验,为期2年,探究两种减钠干预策略(代盐、逐步减少供盐)在降低血压方面的有效性和安全性;② 与普通盐相比,代盐显著降低了收缩压(–7.1 mmHg)和舒张压(-1.9 mmHg),并减少了心血管事件(HR=0.60),但对总死亡率无显著影响;③ 安全性上,代盐导致血钾升高和更频繁的生化高血钾,但与不良临床结局无关;④ 逐步减少供盐未能取得成功,24小时尿钠、血压及心血管事件在限盐组与不限盐组之间均无显著差异。 Salt substitution and salt-supply restriction for lowering blood pressure in elderly care facilities: a cluster-randomized trial
2023-04-13, doi:10.1038/s41591-023-02286-8

Nature子刊:间歇性禁食+早限时进食或有助于糖尿病风险人群更好控制血糖

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入209名有2型糖尿病风险的成年人,2:2:1随机分组,iTRE组间歇性禁食加早限时进食(每周3天仅摄入30%热量的4小时窗口进食+20小时禁食,其余时间自由进食),CR组仅热量限制(70%热量),标准护理组作为对照,持续6个月,随访12个月;② 6个月时,iTRE组和CR组体重减轻类似,iTRE组糖耐量(以餐后血糖曲线下面积计 -10.10 vs -3.57)、餐后胰岛素和空腹血糖改善较CR组更显著,但18个月时以上差异均消失;③ 各组均未出现显著的不良反应。 Intermittent fasting plus early time-restricted eating versus calorie restriction and standard care in adults at risk of type 2 diabetes: a randomized controlled trial
2023-04-06, doi:10.1038/s41591-023-02287-7

复旦Nature子刊:预防慢性疾病,哪些饮食模式效果最佳?

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入3个大型队列20万余人长达32年随访数据,前瞻性评估2种基于机制的饮食模式和6种基于饮食建议的饮食模式与主要慢性疾病(主要心血管病+2型糖尿病+癌症)的关系;② 坚持健康饮食与较低的主要慢性疾病风险相关(高依从性vs低依从性 HR=0.58-0.80);③ 低胰岛素、低炎症和降低糖尿病风险的饮食模式,在降低主要慢性疾病风险方面效果最好(HR分别为0.58、0.57和0.61);④ 基于性别和种族的亚组分析也有相似发现。 Optimal dietary patterns for prevention of chronic disease
2023-03-13, doi:10.1038/s41591-023-02235-5

Nature子刊:代糖赤藓糖醇或增加心血管疾病风险

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入1157名患者进行非靶向代谢组学分析,发现多种多元醇甜味剂的血液水平与3年内主要不良心血管事件(MACE)发病风险相关,尤其赤藓糖醇(HR=3.22);② 在2个独立验证队列中(2149人、833人),靶向代谢组学分析证明赤藓糖醇与MACE相关(调整HR为1.80和2.21);③ 赤藓糖醇可增强体外血小板反应性和小鼠血栓形成;④ 健康人摄入常规食品添加剂量的赤藓糖醇后,其血液水平大幅、持续(>2天)升高,远超上述体外和小鼠研究中的危害阈值。 The artificial sweetener erythritol and cardiovascular event risk
2023-02-27, doi:10.1038/s41591-023-02223-9

Nature子刊:肠道菌群代谢5-ASA,降低其对炎症性肠病的疗效

Nature Medicine[IF:87.241]
① 基于132名IBDMDB纵向队列的对照组和IBD患者开发一个多组学工作流程,将肠道菌群宏基因组、宏转录组和代谢组结合;② 发现12种以前未被表征与5-ASA失活相关的微生物乙酰转移酶,属于两个蛋白质超家族:硫酶和酰基CoA N-乙酰转移酶;③ 体外证实两个家族的酶乙酰化5-ASA的能力;④ 发现队列的横断面分析和独立SPARC IBD队列(n=208)发现,其中三种微生物硫酶和一种酰基CoA N-酰基转移酶在流行病学上与5-ASA使用者治疗失败风险增加相关。 Gut microbial metabolism of 5-ASA diminishes its clinical efficacy in inflammatory bowel disease
2023-02-23, doi:10.1038/s41591-023-02217-7

傅静远+陈连民Nature子刊:大规模解析!遗传、饮食和肠道菌群如何影响人体代谢?

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入1368人,系统分析1183种血浆代谢物与遗传、饮食和肠道菌群的关联;② 饮食和菌群对代谢物的影响大于遗传,三者分别主导了610、85和38种代谢物的个体间变化;③ 受饮食/菌群/遗传影响越大的代谢物,其时间稳定性越高;④ 建立模型,能基于代谢物水平评估饮食质量;⑤ 通过孟德尔随机化和中介分析,推测了饮食、菌群和代谢物之间的因果关系,如直肠真杆菌可能有利于降低损害心血管的亚硫酸氢盐,以及饮食可通过代谢物塑造菌群。 Influence of the microbiome, diet and genetics on inter-individual variation in the human plasma metabolome
2022-10-10, doi:10.1038/s41591-022-02014-8

Nature子刊:肠道菌群、饮食与癌症免疫治疗结果的关联

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入澳大利亚和荷兰接受新辅助+免疫治疗的103名黑色素瘤患者,分析基线的肠道菌群和饮食模式,并结合115名美国患者的数据做验证;② 与治疗应答和毒性相关的微生物标志物在不同地区间有差异;③ 但肠道菌群类型与治疗反应有关:以瘤胃球菌科主导(Ru)的菌群比以拟杆菌科(Ba)主导的菌群有更好的治疗结果;④ 纤维和ω-3脂肪酸摄入较少以及外周血C反应蛋白(CRP)水平较高,与较差的治疗反应相关;⑤ Ru菌群与纤维摄入较多和CRP较低相关。 Diet-driven microbial ecology underpins associations between cancer immunotherapy outcomes and the gut microbiome
2022-09-22, doi:10.1038/s41591-022-01965-2

Nature子刊:揭示影响菌株植入的潜在因素,优化粪菌移植供受体匹配

Nature Medicine[IF:87.241]
① 纳入24项研究、8种疾病的226组FMT粪便宏基因组数据(供体菌群、FMT前和后的受体菌群);② 总体上,供体菌株植入率较高与治疗成功可能性较大相关;③ 结合多种移植途径(口服胶囊+结肠镜)、受体FMT前接受抗生素治疗和患有传染性疾病,与菌株植入率增高相关;④ 菌株植入率还与其种类和表型有关,总体上拟杆菌门和放线菌门物种的植入率高于厚壁菌门;⑤ 建立机器学习模型,可预测FMT后的受体菌群组成,并选择最可能定向塑造受体菌群的供体。 Variability of strain engraftment and predictability of microbiome composition after fecal microbiota transplantation across different diseases
2022-09-15, doi:10.1038/s41591-022-01964-3

Nature子刊:受体而非供体决定粪菌移植后的菌群混居共存?

Nature Medicine[IF:87.241]
① 分析316个FMT临床和宏基因组学数据,组装获得47548个MAG(归属1089个物种),发现受体而非供体可能决定移植后菌群“混居”状态;② 供体菌株定殖和受体菌株恢复大多独立于临床结果,使用LASSO回归模型可准确预测;③ 菌群结构和多样性,供体-受体菌群互补性影响FMT的复原力、共存和定植;④ FMT临床成功与供体菌株的定植、受体菌种置换或疾病适应症的特定功能恢复无关;⑤ 将生态学框架应用到该结果中,可为开发更有效的微生物组疗法提供指导。 Drivers and determinants of strain dynamics following fecal microbiota transplantation
2022-09-15, doi:10.1038/s41591-022-01913-0

Nature子刊:揭开肠道菌群与CAR-T免疫治疗效果间的神秘关系

Nature Medicine[IF:87.241]
① 一项多中心前瞻队列纳入172名B细胞淋巴瘤患者,分析肠道菌群和潜在混杂因素与CAR-T疗效的关系;② 治疗前使用广谱抗生素(高风险抗生素)与疗效不佳相关,这可能与治疗前更严重的肿瘤负担和系统炎症有关;③ 在没使用高风险抗生素的患者中,基线肠道菌群特征(如长双歧杆菌和肽聚糖合成通路)与治疗结果相关;④ 对于这些患者,基于基线菌群的机器学习模型可预测应答和非应答者,拟杆菌、瘤胃球菌、真杆菌、Akk菌的特定菌种有主要贡献,Akk菌还与治疗前的外周T细胞水平相关。 A non-antibiotic-disrupted gut microbiome is associated with clinical responses to CD19-CAR-T cell cancer immunotherapy
2023-03-13, doi:10.1038/s41591-023-02234-6

Nature子刊:肠道菌群产酒精,或可促进非酒精性脂肪肝发病

Nature Medicine[IF:87.241]
① 前瞻性研究(从减肥手术队列纳入100人)发现非酒精性脂肪肝(NAFLD)患者门静脉乙醇水平高于无脂肪肝者,在另一队列也获得验证;② 相比无脂肪病组,非酒精性脂肪性肝炎(NASH)和NAFL组的餐后血浆乙醇增加更显著;③ 抑制酒精脱氢酶可使NAFLD患者外周血乙醇浓度增加15倍,抗生素治疗清除肠道菌群可消除这种效果;④ NASH组中乳酸菌科和链球菌科等丰度增加,乳酸菌科与餐后外周血乙醇浓度正相关,乳酸菌可能通过产乙醇影响NAFLD的发病机制。 Microbiome-derived ethanol in nonalcoholic fatty liver disease
2022-10-10, doi:10.1038/s41591-022-02016-6

Nature子刊:菌群-免疫系统互作失调或增加ICU院内感染

Nature Medicine[IF:87.241]
① 一项针对危重症患者的前瞻性纵向队列研究,发现肠道菌群失调与宿主防御受损、医院感染频率增加有关;② 急性危重症期间的肠道菌群和免疫动力学高度相互关联,并以肠杆菌科富集、髓系细胞反应失调和全身炎症放大为主,对宿主防御的适应性免疫影响较小;③ 肠道肠杆菌科富集与先天性抗菌效应反应受损(包括功能低下和未成熟的中性粒细胞)相关,并与各种细菌和真菌病原体感染的风险增加相关。 Dysbiosis of a microbiota–immune metasystem in critical illness is associated with nosocomial infections
2023-03-09, doi:10.1038/s41591-023-02243-5

Nature:首次发现肠道干细胞在隐窝中能逆向迁移

Nature[IF:69.504]
① 在小鼠中采用细胞谱系示踪、活体显微技术,结合数学建模和体外实验,探究小肠和大肠的LGR5+干细胞行为;② 尽管小肠和大肠隐窝中有相似的LGR5+细胞数量和分布,但小肠隐窝中的有效干细胞(能形成长期存在的细胞克隆)数量是大肠的2倍;③ 这是由于小肠中存在依赖于Wnt(潘氏细胞可能是重要来源)的逆行细胞运动,使得隐窝边缘的LGR5+细胞能回到隐窝底部,而大肠中几乎没有这种逆行运动;④ 这可以解释为何小肠隐窝比大肠隐窝有更多的有效干细胞、更慢的单克隆漂移和更快的LGR5+细胞再生速度。 Retrograde movements determine effective stem cell numbers in the intestine
2022-07-13, doi:10.1038/s41586-022-04962-0

Nature:细胞-基质界面调节人结肠癌干细胞的休眠

Nature[IF:69.504]
① 开发活体遗传谱系追踪系统,发现化疗前LGR5+癌症干细胞(CSC)表现出休眠状态;② 休眠的LGR5+细胞表达p27,活体成像显示化疗期间,LGR5+p27+细胞持续存在,随后克隆扩增;③ COL17A1在休眠LGR5+p27+细胞中上调,COL17A1是一种增强半桥粒的细胞粘附分子;④ COL17A1敲除的类器官失去休眠LGR5+p27+亚群,对化疗敏感;⑤ 化疗通过激活FAK-YAP破坏COL17A1并打破LGR5+p27+细胞的休眠,去除YAP信号则抑制了化疗耐药细胞退出休眠状态并延迟肿瘤再生。 Cell-matrix interface regulates dormancy in human colon cancer stem cells
2022-07-07, doi:10.1038/s41586-022-05043-y

Nature:对食物抗原的免疫耐受如何形成?新机制揭晓

Nature[IF:69.504]
① 小鼠中,食物肽引起食物抗原特异性CD4+ T细胞在肠-肝轴外周免疫器官发生弱增殖;② 这些扩增的T细胞中,大部分是缺乏经典的辅助性T细胞(Th)谱系标志物的“谱系阴性Th”,也包含一部分调节性T细胞(Treg)和少量的滤泡辅助性T细胞(Tfh),而Th1和Th17很少;③ 谱系阴性Th包括5个亚群,主要是初始样和Tfh样的低反应性细胞,难以生成Th1,但能通过IL-2依赖性的机制生成Treg;④ 因此,这些谱系阴性Th不仅缺乏炎症功能,还能生成抑制炎症的Treg,共同促进对食物抗原的口服耐受。 Immune tolerance of food is mediated by layers of CD4+ T cell dysfunction
2022-07-06, doi:10.1038/s41586-022-04916-6

Nature:结直肠癌残留细胞导致转移复发的新机制

Nature[IF:69.504]
① 在人结直肠癌(CRC)中鉴定到一个高表达Emp1(上皮膜蛋白1)等不良预后相关基因的上皮样细胞群,称为高复发细胞(HRCs);② HRCs不表达Lgr5及多数YAP靶基因,主要存在于原发CRC的侵袭前沿和出芽部位,起始向肝脏的微转移;③ 小鼠模型中,原发CRC切除后残留的HRCs可导致复发,切除前靶向清除原发瘤中Emp1高表达细胞可减少肝转移;④ HRCs形成的肝脏微转移缺乏成熟的肿瘤微环境,新辅助生物治疗促进免疫系统杀伤HRCs,减少术后转移复发。 Metastatic recurrence in colorectal cancer arises from residual EMP1+ cells
2022-11-09, doi:10.1038/s41586-022-05402-9

Nature:ILC2在肠道抗寄生虫免疫及肠道组织保护中发挥非冗余作用

Nature[IF:69.504]
① 利用Nmur1启动子,可特异性敲除小鼠ILC2中的基因;② ILC2特异性敲除AREG,可显著抑制小鼠肠道的抗寄生虫免疫应答,并促进DSS诱导的小鼠肠道损伤,提示ILC2产生的AREG可发挥非冗余功能,从而促进抗寄生虫免疫应答及组织保护作用;③ 在小鼠及IBD患者的ILC2中,NMU可促进AREG的表达;④ 在DSS结肠炎小鼠的远端结肠及溃疡性结肠炎患者的肠道活检样本中,NMU表达显著高于健康小鼠及健康对照。 Neuropeptide regulation of non-redundant ILC2 responses at barrier surfaces
2022-11-02, doi:10.1038/s41586-022-05297-6

Nature:大肠癌演化过程中的表型可塑性和遗传控制

Nature[IF:69.504]
① 分析27个结直肠癌(CRC)的297个样本的空间分辨的配对单腺体基因组、表观基因组和转录组,发现多数基因表达具有高可塑性;② 亚克隆转录组变异中仅有低于1%的基因和低于5%的标志性途径与遗传性变化有关;③ 在1529个基因中鉴定到表达数量性状位点,仅2.4%的亚克隆与顺式基因表达变化显著相关;④ 大部分CRC缺少亚克隆遗传性的选择证据,其表型可塑性与遗传无关,与肿瘤微环境等因素相关;⑤ 亚克隆的空间混合或隔离均常见,导致异质性增加。 Phenotypic plasticity and genetic control in colorectal cancer evolution
2022-10-26, doi:10.1038/s41586-022-05311-x

Nature:大肠癌基因组与表观基因组的共同演化

Nature[IF:69.504]
① 从30个原发癌和8个伴随腺瘤中收集1370个样本,生成1207个染色质可及性谱,527个全基因组和297个全转录组;② 染色质修饰基因和复发性体细胞染色质可及性改变中,包括癌症驱动基因调控区域,DNA突变是正向选择,反之不突变;③ 转录因子结合可及性在全基因组改变, 包括CTCF、干扰素下调和、SOX和HOX转录因子家族可及性增加,表明发育基因参与肿瘤发生;④ 体细胞染色质可及性改变可遗传且可区分腺瘤与癌症;⑤ 表观基因组可影响DNA突变的积累。 The co-evolution of the genome and epigenome in colorectal cancer
2022-10-26, doi:10.1038/s41586-022-05202-1

Nature:可促进肠道炎症的环境化学物质

Nature[IF:69.504]
① 开发一种结合公开数据库、斑马鱼的化学筛选、机器学习和小鼠模型的系统性方法,用于鉴定调控肠道炎症的环境化学物质;② 用该方法发现多种农业相关化学物质(如农药)有潜在的促肠道炎症作用,并证实除草剂戊炔草胺能促进小肠和大肠的炎症;③ 机制上,戊炔草胺作用于树突状细胞和T细胞,通过抑制芳香烃受体(AHR)信号,促进NF-κB–C/EBPβ信号轴驱动的促炎反应。 Identification of environmental factors that promote intestinal inflammation
2022-10-20, doi:10.1038/s41586-022-05308-6

Nature:为什么喜欢富含油脂的食物?揭示关键的肠-脑通路

Nature[IF:69.504]
① 小鼠可产生对脂肪的摄食偏好,这种偏好不依赖于味觉感知,而是在摄食后由肠-脑轴机制驱动;② 迷走神经将肠道内的脂肪信号输送到脑部的孤束核尾部神经元,是脂肪偏好的肠-脑回路;③ 鉴定出共同介导脂肪偏好的两条平行通路,一条通路依赖于缩胆囊素(CCK)信号,能被所有营养物质(糖、脂肪和氨基酸)激活,另一条不依赖于CCK的通路只被脂肪激活,阻断任一通路都可抑制对脂肪的偏好;④ GPR40和GPR120是感知脂肪信号的肠道受体。 Gut-Brain Circuits for Fat Preference
2022-09-07, doi:10.1038/s41586-022-05266-z

Nature:肠嗜铬细胞可驱动腹痛和焦虑

Nature[IF:69.504]
① 在小鼠中增强或抑制肠嗜铬细胞(EC)细胞的功能表明,EC细胞促进对肠道扩张的内脏高敏性,并介导了异戊酸(ISV)的神经致敏作用;② EC细胞对内脏高敏性的影响有性别差异,雌鼠基础神经活动较高,故沉默EC细胞对雌鼠影响更大,而ISV对雄性的致敏作用更强;③ 长时间的EC细胞激活可导致持续的内脏高敏性;④ EC细胞信号作用于黏膜神经末梢从而影响内脏疼痛;⑤ 激活或沉默EC细胞均可诱导小鼠焦虑样行为,5-羟色胺信号在前者中起介导作用。 Gut enterochromaffin cells drive visceral pain and anxiety
2023-03-22, doi:10.1038/s41586-023-05829-8

Nature:一类保护肠道稳态的新ILC3亚群

Nature[IF:69.504]
① 对小鼠肠道RORγt+免疫细胞进行单细胞RNA测序,发现转录因子ZBTB46在CCR6+ 3型天然淋巴细胞(ILC3s)亚群中表达;② ZBTB46此前被认为是常规树突状细胞(cDC)的特异性标志物,ZBTB46+ ILC3s的发育和表型与cDC不同;③ ZBTB46在ILC3s中的表达需要RORγt,受菌群调控(在菌群定植后下调),并被炎症性细胞因子上调;④ ZBTB46限制ILC3s的促炎性:抑制OX40L依赖性的Th17扩增和感染后的肠道炎症;⑤ ZBTB46+ ILC3s是IL-22的重要来源,缺乏该细胞亚群会增加小鼠对肠道致病菌感染及其相关肠道炎症的易感性。 ZBTB46 defines and regulates ILC3s that protect the intestine
2022-07-13, doi:10.1038/s41586-022-04934-4

Nature:胃肠道特有的嗜酸性粒细胞亚群可缓解肠道炎症

Nature[IF:69.504]
① 单细胞测序表明,胃肠道中存在两个嗜酸性粒细胞亚群,活性亚群(A-Eos)和基础亚群(B-Eos);② A-Eos表达共刺激分子CD80和PD-L1,在肠粘膜中的分布更靠近管腔侧;③ 胃肠道细菌感染和DSS诱导的结肠炎小鼠中,IL-33及IFN-γ信号诱导肠道A-Eos增加,通过其抗菌及调节T细胞活性的功能减少病原体入侵和组织过度损伤,缺失IL-33信号可加重结肠炎症状;④ 炎症性肠病患者肠道固有层中A-Eos比例升高,且A-Eos与CD4+ T细胞存在临近定位。 Active eosinophils regulate host defense and immune responses in colitis
2022-12-12, doi:10.1038/s41586-022-05628-7

Nature:甜味剂三氯蔗糖可抑制T细胞应答

Nature[IF:69.504]
① 小鼠和细胞实验表明,高剂量摄入三氯蔗糖可减少CD8+和CD4+ T细胞的增殖,并抑制其向产IFNγ的谱系分化,从而产生免疫调节作用;② 机制上,三氯蔗糖选择性地影响T细胞的细胞膜,降低T细胞受体信号传导和胞内钙动员的效率;③ 服用高剂量三氯蔗糖,可降低皮下肿瘤模型和细菌感染模型小鼠的抗原特异性CD8+ T细胞应答,对抗肿瘤和抗感染有不良影响,但能够减轻1型糖尿病和结肠炎模型小鼠的T细胞介导的自身免疫反应。 The dietary sweetener sucralose is a negative modulator of T cell-mediated responses
2023-03-15, doi:10.1038/s41586-023-05801-6

Nature:一种上皮内淋巴细胞分泌的效应因子,或为克罗恩病治疗带来新希望

Nature[IF:69.504]
① 利用上皮内淋巴细胞(IEL)与小肠类器官共培养系统,结合小鼠模型实验,发现γδ IEL通过分泌细胞凋亡抑制因子5(API5),促进克罗恩病(CD)相关Atg16l1缺陷的潘氏细胞生存;② 鼠诺如病毒等病原体感染可通过抑制API5分泌,削弱γδ IEL对潘氏细胞和肠道类器官的保护作用;③ 在小鼠模型和表达CD相关ATG16L1突变的人肠道类器官中,重组API5治疗可保护潘氏细胞,抵抗ATG16L1缺陷的有害影响,改善对肠炎损伤的易感性;④ CD患者肠隐窝周的API5+ γδ IEL减少。 The γδ IEL effector API5 masks genetic susceptibility to Paneth cell death
2022-10-05, doi:10.1038/s41586-022-05259-y

Nature:间歇性禁食促神经再生,菌群代谢物立大功

Nature[IF:69.504]
① 小鼠坐骨神经损伤模型中,间歇性禁食(IF)能促进神经再生和修复,伴随血清中吲哚-3-丙酸(IPA)等菌群代谢物升高;② 粪菌移植和万古霉素处理实验表明,肠道菌群中的革兰氏阳性菌介导了IF的促神经再生作用,且IPA参与其中;③ 定植产IPA的生孢梭菌或直接注射IPA,能增强模型小鼠的轴突再生、表皮神经支配和感觉功能恢复;④ RNA测序及中和抗体实验表明,IPA促进中性粒细胞趋化性,增加其向神经损伤处的招募,从而促进小鼠神经再生。 The gut metabolite indole-3 propionate promotes nerve regeneration and repair
2022-06-22, doi:10.1038/s41586-022-04884-x

Nature:生命早期建立肠道免疫耐受,一类新型抗原呈递细胞很关键

Nature[IF:69.504]
① 在肠系膜淋巴结中发现一类新型RORγt+抗原呈递细胞(APC),命名为Thetis细胞(TC),具有胸腺髓质上皮细胞(mTEC)和树突状细胞(DC)的转录特征;② 生命早期是TC发育并诱导外周调节性T细胞(pTreg)分化的关键期;③ TC可分4个亚群,其中I、III亚群表达mTEC标志性核因子Aire,而IV亚群不表达Aire,但富集诱导pTreg所需分子,如激活TGF-β的整合素αvβ8;④ 肠道pTreg的分化依赖于TC中的MHCII抗原呈递和Itgb8介导的TGF-β活化,而不依赖于RORγt+ ILC3和经典DC的MHCII抗原呈递,提示TC IV亚群是建立生命早期肠道免疫耐受的关键RORγ+ APC。 Novel antigen presenting cell imparts Treg-dependent tolerance to gut microbiota
2022-09-07, doi:10.1038/s41586-022-05309-5

Nature:不爱运动?新的肠脑轴机制被揭示

Nature[IF:69.504]
① 在小鼠中发现一种肠-脑轴机制,其通过在运动中增强多巴胺信号来提升运动表现;② 机制上,肠菌代谢物脂肪酸酰胺通过结合内源性大麻素受体CB1,刺激支配肠道的TRPV1+感觉神经元活动,从而促进运动引起的纹状体单胺氧化酶(MAO,降解多巴胺的酶)水平降低,增强运动诱导的纹状体多巴胺信号;③ 对该肠脑轴途径的刺激可以提高小鼠运动表现,而削除肠道菌群、抑制外周的内源性大麻素受体、切断脊髓传入神经元或阻断多巴胺则会削弱运动能力。 A microbiome-dependent gut–brain pathway regulates motivation for exercise
2022-12-14, doi:10.1038/s41586-022-05525-z

吕梦泽等Nature:ILC3调控菌群特异性Treg建立肠道耐受

Nature[IF:69.504]
① 小鼠肠系膜淋巴结中RORγt+细胞主要为调节性T细胞(Tregs)和淋巴组织诱导样3型天然淋巴细胞(LTi-like ILC3s),均存在于滤泡间区;② LTi-like ILC3s和RORγt+胸腺外AIRE细胞表型不同;③ LTi-like ILC3s大量表达MHC-II;④ MHC-II+ILC3s对于促进菌群特异性RORγt+Tregs生成和抑制Th17扩增是必要的;⑤ LTi-like ILC3s通过介导抗原呈递、αV整合素表达和与IL-2竞争调控RORγt+Tregs生成;⑥ ILC3s与RORγt+Tregs之间的相互作用在IBD中发生改变。 ILC3s select microbiota-specific regulatory T cells to establish tolerance in the gut
2022-09-07, doi:10.1038/s41586-022-05141-x

Nature:肠菌可在宿主内演化出致病的移位能力

Nature[IF:69.504]
① 结合体内演化实验和比较基因组学分析,发现肠道致病共生菌鹑鸡肠球菌(Eg)可演化出多个谱系以适应小鼠的不同肠道微环境(肠腔vs黏膜);② 不同Eg菌株有不同的特征:与适应肠腔的菌株相比,适应肠黏膜的菌株能逃避宿主的免疫检测和清除,穿过肠屏障移位并存活于肠系膜淋巴结和肝脏,并引发肠道和肝脏炎症;③ 这与菌株的特定调节基因突变、基因表达程序改变和胞壁结构重塑有关;④ 在其他肠菌(如鼠李糖乳杆菌)中也有适应肠腔或黏膜的趋异演化现象,但移位能力与细菌种类有关。 Within-host evolution of a gut pathobiont facilitates liver translocation
2022-07-13, doi:10.1038/s41586-022-04949-x

Nature:用新方法系统性挖掘IBD相关的菌群蛋白

Nature[IF:69.504]
① 开发MetaWIBELE方法流程,用于大规模鉴定宏基因组中有潜在生物活性的微生物基因产物;② 鉴定出>34万个有潜在生物活性的IBD相关蛋白质家族,约半数未被表征,并用其他组学数据对重要蛋白进行验证;③ 这些蛋白的潜在功能主要涉及:高度特异的代谢过程、致病/炎症相关因子、与其他微生物或宿主细胞互作;④ 结合实验验证表明,IBD中富集的一类肠杆菌科菌毛蛋白可引起肠上皮细胞炎症反应,而IBD中耗竭的一类VWF同源蛋白则参与拟杆菌生物膜形成。 Discovery of bioactive microbial gene products in inflammatory bowel disease
2022-05-25, doi:10.1038/s41586-022-04648-7

郭春君等Nature:菊粉如何通过菌群促进2型炎症?

Nature[IF:69.504]
① 富含菊粉的高纤维饮食可影响小鼠的肠道菌群组成,引起菌群衍生代谢物水平的广泛改变,伴随结肠和肺部的嗜酸性粒细胞增高,提示菊粉可促进2型炎症反应;② 机制上,菊粉改变菌群代谢,通过依赖于肠菌胆盐水解酶的方式,使血液中的胆酸等胆汁酸水平升高,胆酸通过作用于受体FXR上调基质细胞的IL-33表达,从而诱导ILC2生成IL-5,导致嗜酸性粒细胞增多;③ 在定植人类肠道菌群的小鼠中也观察到菊粉的这些效应;④ 菊粉的促2型炎症作用,可加剧过敏原诱导的呼吸道炎症,也可增强抗寄生虫感染的免疫防御。 Inulin fibre promotes microbiota-derived bile acids and type 2 inflammation
2022-11-02, doi:10.1038/s41586-022-05380-y

姜长涛等Nature:肠菌降解肠道尼古丁,或能缓解吸烟相关NASH

Nature[IF:69.504]
① 在吸烟者和小鼠模型中,吸烟期间肠道中有大量尼古丁积累;② 发现肠道细菌解木聚糖拟杆菌(Bx)能有效降解尼古丁,其通过尼古丁降解酶NicX生成一种新型尼古丁代谢产物HPB;③ 给暴露于尼古丁的小鼠定植Bx,可通过NicX介导的方式减少肠道尼古丁浓度,缓解尼古丁加剧的NASH进展;④ 机制上,尼古丁激活肠上皮AMPKα1,促进神经酰胺代谢酶SMPD3的磷酸化,抑制其蛋白降解,从而增加肠源性神经酰胺生成,促进NAFLD向NASH发展。 Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine
2022-10-19, doi:10.1038/s41586-022-05299-4

Nature:RORγt+抗原呈递细胞驱动菌群特异性Treg分化

Nature[IF:69.504]
① 将初始T细胞转移入肝螺杆菌定植小鼠,研究抗原呈递细胞(APC)特性及其与调节性T细胞(Treg)、TH17、滤泡辅助T细胞(TFH)的互作;② 发现常规APC诱导TH17、TFH分化,而一种独特的Cd11c谱系细胞程序性调节iTreg;③ 该细胞为RORγt+ APC,借由CCR7表达、TGFβ和整合素αvβ8信号,迁移到肠系膜淋巴结,其迁移受阻促进TH17增殖和炎症发生;④ RORγt+ APC或属于3型天然淋巴细胞或Janus细胞,具备抗原处理装备进而驱动菌群特异性iTreg分化。 A RORγt+ cell instructs gut microbiota-specific Treg cell differentiation
2022-09-07, doi:10.1038/s41586-022-05089-y

Nature:降解胰蛋白酶的肠菌,为肠道健康保驾护航

Nature[IF:69.504]
① 肠道菌群可降低大肠腔内的胰蛋白酶水平,Paraprevotella菌株(如P. clara)是能有效降解胰蛋白酶的肠菌;② 这些菌株通过T9SS分泌出能结合多糖的外膜蛋白00502和00509,将胰蛋白酶招募并富集于细菌表面,从而促进其自溶和降解;③ 小鼠中,定植P. clara能保护肠道IgA免于被胰蛋白酶降解,增强口服疫苗对肠道致病菌的有效性,并抑制小鼠冠状病毒MHV-2(依赖于胰蛋白酶及类似物TMPRSS2进入宿主细胞)的肠道感染;④ 新冠感染者中,肠道菌群携带00502同源基因与腹泻严重程度降低相关。 Identification of trypsin-degrading commensals in the large intestine
2022-09-07, doi:10.1038/s41586-022-05181-3

Nature:Akk菌如何调节免疫?锁定新的关键分子

Nature[IF:69.504]
① 通过一系列生物化学和分子生物学方法,研究Akk菌中具有免疫调节功能的分子;② 发现Akk菌的细胞膜磷脂a15:0-i15:0 PE(一种含2个支链的二酰基磷脂酰乙醇胺)能诱导树突状细胞释放TNFα和IL-6;③ 构效分析表明,a15:0-i15:0 PE的免疫原性依赖其结构特征,并需要其与TLR2和TLR1结合形成TLR2-TLR1异二聚体;④ a15:0-i15:0 PE诱导细胞因子的能力逊于LPS等TLR2激动剂,且只诱导特定的促炎细胞因子;⑤ 低剂量的a15:0-i15:0 PE可重置树突状细胞的活化阈值,降低对后续免疫刺激(如LPS)的反应,这可能部分解释了Akk菌的免疫调节作用。 Akkermansia muciniphila phospholipid induces homeostatic immune responses
2022-07-27, doi:10.1038/s41586-022-04985-7

Nature:肠道病毒的隐藏传染源——唾液

Nature[IF:69.504]
① 感染诺如病毒或轮状病毒等肠道病毒的乳鼠,其病毒能感染母鼠乳腺,并引起乳汁sIgA升高;② 乳腺被肠道病毒感染,不是通过母鼠的肠-乳腺途径,而是乳鼠吃奶时经唾液直接传播的;③ 肠道病毒通过Cd300lf受体感染小鼠唾液腺(SG)的上皮和免疫细胞,在SG中大量持续复制,其滴度与肠道中的相当,而清除速度比肠道慢;④ 体外实验中,肠道病毒能在小鼠SG类器官和人SG上皮细胞系中复制;⑤ 因此,SG可作为肠道病毒的储藏库,通过唾液传播肠道病毒。 Enteric viruses replicate in salivary glands and infect through saliva
2022-06-29, doi:10.1038/s41586-022-04895-8

Nature:艰难梭菌感染肠道,肠球菌如何助纣为虐?

Nature[IF:69.504]
① 条件致病菌肠球菌能促进艰难梭菌(Cd)在抗生素处理小鼠的肠道内生长和定植,并上调Cd毒力因子表达从而增强其致病力;② 肠球菌通过改变肠内的代谢环境(调节鸟氨酸和精氨酸水平),改变Cd的代谢程序;③ 一方面,肠球菌输出大量鸟氨酸等可发酵氨基酸,经互养作用促进Cd生长;④ 另一方面,肠球菌通过精氨酸脱亚胺酶途径(该途径也存在于其他肠菌中)消耗肠腔内的精氨酸,这种营养限制导致Cd毒力增加,小鼠口服精氨酸可减弱Cd毒力。 Enterococci enhance Clostridioides difficile pathogenesis
2022-11-16, doi:10.1038/s41586-022-05438-x

Nature:增强癌症免疫治疗,在菌群中找到新答案

Nature[IF:69.504]
① 小鼠中,与无菌和抗生素处理相比,肠道菌群可增强抗PD-1/PD-L1肿瘤免疫治疗;② 菌群通过降低树突细胞的PD-L2和CD8+ T细胞的RGMb(PD-L2的一个结合受体)的表达,来促进抗肿瘤免疫,共生肠菌Coprobacillus cateniformis可下调PD-L2也有相似效应;③ 在抵抗抗PD-1/PD-L1治疗的小鼠模型中(无菌/抗生素处理/定植不应答抗PD-1治疗的患者菌群),阻断PD-L2-RGMb通路(如抗PD-L2或抗RGMb抗体)与抗PD-1/PD-L1的联合治疗,可有效抑制肿瘤生长。 Targeting PD-L2–RGMb overcomes microbiome-related immunotherapy resistance
2023-05-03, doi:10.1038/s41586-023-06026-3

Nature:菌群代谢物3-IAA或可增强化疗疗效

Nature[IF:69.504]
① 响应化疗的胰腺癌(PDAC)患者血液中富集了肠道菌群的色氨酸代谢物3-IAA;② 移植响应者的菌群、高色氨酸饮食、口服3-IAA,均可增强化疗对人源化PDAC小鼠模型的疗效;③ 3-IAA通过中性粒细胞的髓过氧化物酶(MPO)(而非AhR信号)发挥这些作用;④ MPO氧化3-IAA,使其与化疗联用时引起活性氧(ROS)降解酶GPX3和GPX7下调,导致ROS积累和癌细胞自噬减少,从而损害癌细胞代谢适性、减少增殖;⑤ 在2个PDAC队列中,3-IAA水平与化疗疗效显著相关。 Microbiota-derived 3-IAA influences chemotherapy efficacy in pancreatic cancer
2023-02-22, doi:10.1038/s41586-023-05728-y

Nature:1万样本+菌株水平,系统揭示人际间的菌群传播规律

Nature[IF:69.504]
① 分析全球9715个人类肠道和口腔菌群,在菌株水平分析菌群的人际传播规律;② 母婴间存在可观且稳定的肠道菌群垂直传递,1岁内菌株共享率(共享菌种中的相同菌株占比)约50%,之后降低,一些共享菌株可持续至老年;③ 口腔菌群以水平传播为主,同居可增强口腔菌株共享;④ 同居是微生物传播的重要驱动因素,同居者的肠道和口腔菌群的菌株共享率(中位数)分别为12%和32%,同居时长对菌株共享的影响高于年龄和遗传;⑤ 与菌种共享情况相比,菌株共享情况能更好地反映人群结构;⑥ 促进在宿主外生存的特定细菌性状可影响细菌传播性,对肠菌而言尤其明显。 The person-to-person transmission landscape of the gut and oral microbiomes
2023-01-18, doi:10.1038/s41586-022-05620-1

Cell:黏蛋白如何让肠道安全吸收铜

Cell[IF:66.85]
① 通过结构和生化分析发现,肠道黏蛋白MUC2的D1区域中存在2个相邻的铜结合位点;② 其中,富含组氨酸的保守位点能结合Cu2+,其可被膳食抗氧化剂(如维生素C)还原为Cu1+;③ 还原后的铜(Cu1+)被MUC2中邻近的富含甲硫氨酸的位点结合;④ MUC2的铜结合作用,可阻止Cu1+被氧化产生活性氧,在细胞实验中保护肠细胞免受铜毒性,同时允许必要的铜被肠细胞安全地摄取吸收;⑤ 因此,黏蛋白可作为细胞外的铜伴侣蛋白,参与铜在肠道中的调节和利用。 Intestinal mucin is a chaperone of multivalent copper
2022-10-06, doi:10.1016/j.cell.2022.09.021

Cell:高蛋白饮食或可“助眠”,肠道分泌的神经肽有关键作用

Cell[IF:66.85]
① 在果蝇中筛选调节睡眠唤醒能力的基因,发现一条信号通路能将膳食蛋白质信息从肠道传至大脑,使动物睡眠时不易被机械振动唤醒;② 高蛋白饮食激活肠内分泌细胞,使其释放多肽CCHa1,CCHa1将信号传递给大脑中的一群多巴胺神经元,从而调节动物对振动的反应性;③ 果蝇和小鼠进食高蛋白食物可降低睡眠时对振动的敏感性,不易被唤醒;④ CCHa1途径和膳食蛋白质不影响对其他感觉输入的反应性(如热觉),说明不同的感觉模态由不同机制进行门控。 A gut-secreted peptide suppresses arousability from sleep
2023-03-22, doi:10.1016/j.cell.2023.02.022

Cell:构建全新癌症图谱,揭示大肠癌全貌

Cell[IF:66.85]
① 使用循环免疫荧光及多重成像技术,对肿瘤样本约1亿个细胞进行成像和分析,发现即使是单一肿瘤,也具备不同分区,其中有些侵袭性更强,有些则更弱;② 除肿瘤本身存在内部差异,免疫系统在单个肿瘤内部及不同肿瘤间的变化也很大;③ 负责抗击癌症的T细胞功能通常会被抑制,但其实与肿瘤无关,抑制根源可能与微环境中其他免疫细胞有关;④ 3D成像还发现一类特殊结构(黏蛋白池),黏蛋白池间存在各种通道连接,其中有些是突起状的癌细胞。 Multiplexed 3D atlas of state transitions and immune interaction in colorectal cancer
2023-01-19, doi:10.1016/j.cell.2022.12.028

Cell:SP140通过抑制巨噬细胞的拓扑异构酶影响克罗恩病

Cell[IF:66.85]
① SP140通过与TOP互作,抑制TOP与异染色质结合,从而维持巨噬细胞的异染色质;② 敲除SP140可增加巨噬细胞异染色质的DNA断裂,TOP抑制剂可恢复SP140敲低导致的巨噬细胞的细胞因子产生及细菌杀伤缺陷;③ 在携带特定SP140突变(rs28445040)的克罗恩病患者中,SP140与TOP的互作缺失,TOP抑制剂可恢复这些患者的PBMC的先天性免疫转录缺陷;④ SP140敲除或敲低可恶化DSS诱导的小鼠结肠炎,TOP抑制剂可缓解SP140敲除(而非野生型)小鼠的结肠炎。 Epigenetic reader SP140 loss of function drives Crohn’s disease due to uncontrolled macrophage topoisomerases
2022-08-10, doi:10.1016/j.cell.2022.06.048

国内团队Cell:破解“恶心-呕吐”反应的肠脑轴神经机制

Cell[IF:66.85]
① 开发一个小鼠实验范式,研究细菌肠毒素如何引起恶心(味觉回避)和呕吐(干呕)防御反应;② 鉴定出传递毒素相关信号的肠-脑轴神经环路:表达5-羟色胺(5-HT)的肠嗜铬细胞→表达5-HT受体(Htr3a)的迷走神经元→背迷走神经复合体(DVC)的Tac1+神经元;③ Tac1+ DVC神经元通过分别激活脑桥臂旁外侧核(LPB)和延髓呼吸中枢(rVRG),来引发厌恶情绪和干呕行为;④ Tac1+ DVC神经元也介导化疗药物引起的恶心和呕吐行为;⑤ 肠道的免疫-神经内分泌轴或参与毒素感知。 The gut-to-brain axis for toxin-induced defensive responses
2022-11-01, doi:10.1016/j.cell.2022.10.001

杨大平等Cell突破:疼痛感受神经指挥杯状细胞分泌黏液,保护肠屏障

Cell[IF:66.85]
① Nav1.8+ CGRP+ 伤害感受器(疼痛感受神经)与肠上皮中的杯状细胞相邻,小鼠和人的杯状细胞均高表达神经肽CGRP的受体Ramp1;② 缺失伤害感受器导致小鼠肠道黏液层变薄、菌群失调,而激活这些神经可诱导黏液层增厚;③ 伤害感受器可响应肠道菌群和饮食信号(辣椒素)而释放CGRP,通过CGRP-Ramp1轴诱导杯状细胞快速分泌黏液;④ 缺失伤害感受器或敲除肠上皮Ramp1都使小鼠对结肠炎易感,而给缺失伤害感受器的小鼠补充CGRP可对结肠炎起保护作用。 Nociceptor neurons direct goblet cells via a CGRP-RAMP1 axis to drive mucus production and gut barrier protection
2022-10-14, doi:10.1016/j.cell.2022.09.024

Cell:好菌换坏菌!高脂高糖如何破坏Th17免疫介导的代谢平衡

Cell[IF:66.85]
① 肠道共生菌群诱导的Th17-IL-17控制CD36介导的肠上皮脂质吸收;② 高脂饮食(HFD)诱导的肥胖中Th17特异性缺失,加剧Th1反应和炎症,诱发代谢综合征;③ 高脂减少小肠分节丝状菌SFB,而HFD中的高糖成分造成丹毒丝菌科的Faecalibaculum rodentium增加;④ 悉生小鼠中Faecalibaculum rodentium与SFB在回肠末端黏液中近上皮处竞争生态位;⑤ 而ILC3介导了高糖诱导的Faecalibaculum rodentium增殖;⑥ 删除高糖、复原菌群诱导的Th17可减轻代谢综合征。 Microbiota imbalance induced by dietary sugar disrupts immune-mediated protection from metabolic syndrome
2022-08-29, doi:10.1016/j.cell.2022.08.005

Cell:零卡甜味剂可改变肠道菌群,对血糖造成个体化影响

Cell[IF:66.85]
① 120名健康人完成一项随机对照试验,评估4种非营养性甜味剂(NNS,即糖精、三氯蔗糖、阿斯巴甜和甜菊糖)对人体代谢健康和菌群的影响;② 4种NNS都改变了受试者的粪便和口腔菌群(组成和/或功能)以及血液代谢组,糖精和三氯蔗糖可损害葡萄糖耐受,且菌群特征与NNS对血糖反应的影响相关;③ 给无菌小鼠移植对NNS呈“高反应性”或“低反应性”的受试者的肠道菌群,表明NNS诱导的菌群变化能因果性地引起个体化的血糖反应变化。 Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance
2022-08-19, doi:10.1016/j.cell.2022.07.016

Cell:膳食纤维被肠道细菌“吃”过后,“隐生元”被有效释放

Cell[IF:66.85]
① 使用人源化悉生小鼠模型结合体外实验,发现人肠道菌群可将橙子纤维(生产果汁的副产物)中含有的N-甲基-5-羟色胺(N-Me-5HT)释放出来;② 在吃西式饮食的无菌小鼠中,补充N-Me-5HT可减少肥胖、增加肝糖原生成、加速肠道转运、改变肝肠生物钟基因表达;③ 肠菌“开采”N-Me-5HT的能力具有菌种和菌株特异性,卵形拟杆菌菌株可通过表达果胶聚糖的降解酶来释放纤维中的N-Me-5HT;④ 人体试验中,橙子纤维零食以剂量依赖的方式,特异性地增加粪便N-Me-5HT含量,且该含量与菌群消化果胶聚糖的酶的基因水平相关。 Microbial liberation of N-methylserotonin from orange fiber in gnotobiotic mice and humans
2022-06-27, doi:10.1016/j.cell.2022.06.004

Cell:母亲菌群塑造孩子肠道菌群的新机制

Cell[IF:66.85]
① 纳入70对母婴,对孕晚期至孩子1岁期间的母婴肠道菌群和代谢组进行纵向整合分析;② 发现一种新的垂直传递模式:一些没传递给婴儿的母亲肠菌(如某些拟杆菌目物种)通过可移动遗传元件向婴儿肠菌传递基因,从而塑造婴儿菌群的结构和功能(如利用HMO的能力);③ 孕期菌群和代谢组变化(如类固醇化合物增多)可影响母体代谢健康(如糖耐受损伤),婴儿肠道代谢组多样性不如母亲,但存在大量的婴儿独有的代谢物和肠菌-代谢物关联;④ 饮食(母乳、普通配方奶、水解配方奶)可调节婴儿的代谢组谱和免疫系统成熟。 Mobile genetic elements from the maternal microbiome shape infant gut microbial assembly and metabolism
2022-12-22, doi:10.1016/j.cell.2022.11.023

张雯等Cell突破:感受疼痛的神经如何调菌群、护肠道

Cell[IF:66.85]
① 在结肠炎模型小鼠中,肠道中的TRPV1+ 伤害感受器具有组织保护功能;② 清除伤害感受器改变肠道菌群组成,以革兰氏阳性菌介导的方式加剧小鼠结肠炎;③ 给无菌小鼠定植梭菌属细菌加剧了伤害感受器缺失时的肠炎,但在伤害感受器完好时起保护作用;④ 机制上,伤害感受器在肠道炎症中活化,上调神经肽P物质(SP)的生成,SP调控肠道菌群发挥组织保护作用,回补SP可减轻缺失伤害感受器小鼠的肠道炎症;⑤ 菌群反过来也调控SP表达;⑥ IBD患者肠黏膜中TRPV1+ 神经支配减少,一些伤害感受器相关基因表达改变。 Gut-innervating nociceptors regulate the intestinal microbiota to promote tissue protection
2022-10-13, doi:10.1016/j.cell.2022.09.008

Cell:大规模家庭内配对研究,助力揭示多发性硬化与肠道菌群的关系

Cell[IF:66.85]
① 一项多中心研究,纳入576对(1152人)多发性硬化(MS)患者及其同住的无亲缘关系的健康对照,分析肠道菌群;② MS患者中,嗜黏蛋白阿克曼菌等16个物种显著增多,普氏粪杆菌等7个物种显著减少;③ 植酸盐降解途径在未治疗的MS患者中富集,而产丙酮酸的碳水化合物代谢途径减少;④ 疾病修正治疗影响患者菌群的组成和功能及代谢物,且因疗法而异,干扰素-β的疗效可能部分与SCFA转运体上调有关;⑤ 未治疗的MS患者与健康对照有不同的微生物网络。 Gut microbiome of multiple sclerosis patients and paired household healthy controls reveal associations with disease risk and course
2022-09-15, doi:10.1016/j.cell.2022.08.021

Cell:肠菌喜欢吃什么?

Cell[IF:66.85]
① 结合同位素示踪、代谢组学和蛋白质组学方法,对小鼠肠菌的营养偏好进行体内定量分析;② 菌群的营养主要来自宿主难以消化吸收的膳食纤维(生成SCFA等)和膳食蛋白质(生成支链脂肪酸和芳香族代谢物等),宿主分泌蛋白(如粘蛋白)以及宿主血液中的乳酸、3-羟基丁酸和尿素,菌群可利用纤维和尿素合成氨基酸;③ 通过测量菌属特异性多肽揭示出不同肠菌的营养偏好差异,例如厚壁菌门成员偏好膳食纤维和膳食蛋白质,拟杆菌门成员偏好膳食纤维和宿主分泌蛋白,Akk菌属偏好宿主乳酸;④ 饮食变化对肠道菌群组成的影响可反映肠菌的营养偏好。 Gut bacterial nutrient preferences quantified in vivo
2022-09-01, doi:10.1016/j.cell.2022.07.020

Cell:改造“原住”肠菌,实现对宿主生理的持久影响

Cell[IF:66.85]
① 从常规饲养的小鼠粪便中分离出可进行遗传操作的“原住”大肠杆菌,以其为底盘通过基因工程使之表达特定功能基因;② 将工程原住菌重新引入小鼠,单次灌胃即可在小肠和大肠中长久定植,且不会“污染”同笼的未灌胃小鼠;③ 工程原住菌可发挥功能,并对宿主生理产生系统性的持久影响:表达胆盐水解酶的工程原住菌可改变小鼠的肠腔胆汁酸、血清代谢物、肝脏基因表达,并改善糖尿病表型;④ 在人体中也鉴定、分离出易于遗传操作的原住大肠杆菌。 Intestinal transgene delivery with native E. coli chassis allows persistent physiological changes
2022-08-04, doi:10.1016/j.cell.2022.06.050

Cell:用噬菌体组合治疗肠道炎症

Cell[IF:66.85]
① 纳入4个不同国家的IBD队列,发现肺炎克雷伯菌(Kp)在IBD肠道菌群中富集,且与疾病发作、菌群抗性组和可移动基因组特征相关;② 鉴定出与IBD强相关的Kp菌株和进化枝(Kp2),能在小鼠中引发肠道炎症反应;③ 筛选出含5个裂解性噬菌体的噬菌体组合,可通过多种机制有效抑制促IBD的Kp2菌株;④ 在IBD小鼠中,该噬菌体组合能减轻由Kp2菌株引起的肠道炎症;⑤ 在体外肠道模型和人体试验中证明,口服靶向Kp2噬菌体可在人肠道中稳定存留,且安全耐受。 Targeted suppression of human IBD-associated gut microbiota commensals by phage consortia for treatment of intestinal inflammation
2022-08-04, doi:10.1016/j.cell.2022.07.003

Cell:胃肠道细菌抢夺膳食抗氧化剂的新机制

Cell[IF:66.85]
① 幽门螺杆菌(Hp)自身不生成低分子量硫醇(生命体必需的一类小分子抗氧化剂),但代谢组学分析表明Hp细胞内含有麦角硫因(EGT,一种源自饮食的低分子量硫醇);② Hp通过表达一种ABC转运体EgtUV,摄取宿主体内的EGT,从而抵抗中性粒细胞释放的氧化性抗菌物质次氯酸,为Hp提供定植优势;③ 肠道微生物中广泛存在EgtUV同系物,并能摄取EGT;④ 人类粪便菌群可以代谢EGT,部分菌群代谢EGT可产生三甲胺(疾病相关代谢物TMAO的前体分子)。 A microbial transporter of the dietary antioxidant ergothioneine
2022-11-07, doi:10.1016/j.cell.2022.10.008

Cell:一个独特的长双歧杆菌分支,在孟加拉儿童断奶期间或有关键作用

Cell[IF:66.85]
① 孟加拉婴幼儿出生后前2年的肠道菌群中,双歧杆菌属占优势,其次是普雷沃菌属;② 鉴定出随婴幼儿成长和饮食变化而演替的3个长双歧杆菌(Bl)分支:2个对应长亚种和婴儿亚种,第3个命名为过渡Bl(该分支在其他人群存在率较低);③ 过渡Bl可利用母乳寡糖和固体食物复杂多糖,在断奶期间(固体食物+母乳混合喂养)扩张为主导分支;④ 过渡Bl与多种共生菌和哌啶酸等代谢物相关,或在肠道生态中有重要作用;⑤ 3个Bl分支均与腹泻负相关,婴儿生长指标与长双歧杆菌婴儿亚种、吲哚乳酸和N-乙酰谷氨酸正相关。 A distinct clade of Bifidobacterium longum in the gut of Bangladeshi children thrives during weaning
2022-11-01, doi:10.1016/j.cell.2022.10.011

Cell:特定抗生素让拟杆菌破坏黏液层,促移植物抗宿主病

Cell[IF:66.85]
① 异体造血干细胞移植(allo-HSCT)小鼠模型中,使用美罗培南(碳青霉烯类药物)导致结肠的移植物抗宿主病(GVHD)加重,死亡率升高;② 这是由于美罗培南治疗减少了梭菌科,促进多形拟杆菌(BT)在肠道黏液层定植和扩张,BT的黏液降解基因表达上调,从而导致黏液层变薄,增加细菌移位,恶化GVHD炎症反应;③ 该现象伴随肠腔内木糖水平降低,口服补充木糖可防止经美罗培南治疗的小鼠的结肠粘液层变薄,改善其GVHD生存率。 Mucus-degrading Bacteroides link carbapenems to aggravated graft-versus-host disease
2022-09-29, doi:10.1016/j.cell.2022.09.007

Cell:复杂且明确的合成人类肠道菌群模型

Cell[IF:66.85]
① 在体外构建一个组成明确、复杂、稳定且可重复的合成菌群hCom1,包含人肠道菌群中常见的104种细菌,并对hCom1中的菌株-氨基酸互作及其对群落组成的影响进行了系统性分析;② 给定植hCom1的小鼠再次定植人粪便菌群(粪便挑战)以填补hCom1中未被占据的生态位,最终获得含119种肠菌的群落hCom2;③ 定植hCom2的小鼠在粪便挑战时有更强的群落稳定性,对致病性大肠杆菌的定植抵抗也更强;④ 定植hCom2或人类粪便菌群的小鼠具有相似的表型(细菌密度、免疫细胞谱、菌群代谢物),表明hCom2或能作为模型系统用于肠道菌群研究。 Design, construction, and in vivo augmentation of a complex gut microbiome
2022-09-06, doi:10.1016/j.cell.2022.08.003

Cell:膳食色氨酸+罗伊氏乳杆菌,帮助小鼠抗肿瘤

Cell[IF:66.85]
① 小鼠模型中,口服的罗伊氏乳杆菌(Lr)可移位并持续定植于肿瘤内,以依赖于产IFNγ的CD8+ T细胞(Tc1)的方式增强局部抗肿瘤免疫和免疫检查点抑制剂(ICI)疗效;② Lr释放的色氨酸代谢物吲哚-3-乙醛(I3A)是该作用的充要条件,I3A通过激活CD8+ T细胞的AhR信号,促进转录因子CREB磷酸化,从而增强IFNγ生成等Tc1效应功能;③ 小鼠吃高色氨酸饮食可增强Lr和ICI诱导的抗肿瘤免疫;④ I3A在促进黑色素瘤患者的ICI应答和生存方面有潜在作用。 Dietary tryptophan metabolite released by intratumoral Lactobacillus reuteri facilitates immune checkpoint inhibitor treatment
2023-04-06, doi:10.1016/j.cell.2023.03.011

Science:少吃延长小鼠寿命,与昼夜节律匹配效果更好

Science[IF:63.714]
① 在C57BL/6J雄性小鼠中,研究5种进食和禁食模式的30%热量限制(CR)对寿命和健康的影响,以自由进食为对照;② 全天分散进食(无昼夜差异和长期禁食)的CR可延寿10%,进食时间与昼夜节律不匹配(在休息期进食,之后禁食)的CR可延寿20%,而每天仅在活动期(夜间)进食、之后长期禁食的CR可延寿35%;③ 这些作用与体重无关;④ 在自由进食的小鼠中,衰老使肝脏的炎症相关基因表达升高、代谢相关基因表达降低,而与昼夜节律匹配的CR能减少这些衰老相关变化。 Circadian alignment of early onset caloric restriction promotes longevity in male C57BL/6J mice
2022-05-05, doi:10.1126/science.abk0297

Science:符合昼夜节律的限时进食,如何让小鼠抵抗肥胖

Science[IF:63.714]
① 高脂饲喂的小鼠中,在活动期进食的限时进食(TRF)可通过增加能量消耗抵抗肥胖,而在休息期进食的TRF则减少能量消耗、促进肥胖;② 脂肪组织中耗能的肌酸循环介导了活动期TRF的代谢益处,而敲除Zfp423可提高肌酸激酶B和肌酸水平,增强脂肪产热,使休息期TRF小鼠也抵抗肥胖;③ 脂肪中的肌酸合成和代谢受昼夜节律调控(活动期最强),活动期TRF增强这种节律性,促进饮食诱导的脂肪产热;④ 脂肪中的时钟基因Bmal1通过肌酸代谢调控代谢健康。 Time-restricted feeding mitigates obesity through adipocyte thermogenesis
2022-10-20, doi:10.1126/science.abl8007

Science:肠道中复杂的加速-制动机械驱动肠道旋转

Science[IF:63.714]
① Bmp4最初在DM(肠背系膜)双侧表达,但左侧Pitx2表达后导致BMP4的表达限制在右侧,而Pitx2缺失则抑制该现象;② Noggin同时抑制右侧BMP4和左侧TGFb-Pitx2活性以保持DM不对称性;③ 肠道旋转需依赖Pitx2在左侧DM表达,并通过TGFb信号调控;④ TGFb-Pitx2轴抑制左DM中Bmp4表达启动肠道旋转,持续的BMP4信号通过透明质酸使DM右侧扩张和变形再次启动肠道旋转;⑤ 之后感知右侧的倾斜力将机械力传导到邻近左侧DM,促进极化的间充质凝缩和组织刚度。 Pitx2 patterns an accelerator-brake mechanical feedback through latent TGFβ to rotate the gut
2022-09-23, doi:10.1126/science.abl3921

Science:γδ T细胞对大肠癌的“双刃剑”作用

Science[IF:63.714]
① 分析结直肠癌(CRC)患者和模型小鼠的样本表明,非肿瘤或癌变前结肠组织中的γδ T细胞主要呈现抗肿瘤的细胞毒性特征(如产IFNγ),而肿瘤中富集的γδ T细胞则以促肿瘤特征为主(如表达IL-17和PD-1);② 这些相反的功能特征与γδ T细胞所用的T细胞受体有关:肠上皮常驻的抗肿瘤亚群主要是Vγ1+和Vγ7+,而肿瘤中浸润的促肿瘤亚群主要是Vγ4+和Vγ6+;③ 小鼠基因敲除和抗体靶向实验证实了这两类γδ T细胞分别对CRC有保护和加剧的作用,其中Vγ6+细胞的扩增依赖于菌群,且Vγ4+和Vγ6+细胞具有冗余的促CRC作用。 TCR-Vγδ usage distinguishes protumor from antitumor intestinal γδ T cell subsets
2022-07-14, doi:10.1126/science.abj8695

Science:新方法!记录细菌基因表达,揭示肠道中发生了啥

Science[IF:63.714]
① 构建工程大肠杆菌,通过基于CRISPR的Record-seq方法,在转录组层面记录细菌在穿过小鼠肠道过程中对肠腔环境的适应性基因表达信息;② 该方法可记录细菌在不同饮食、病理(肠炎)、其他肠菌或菌群存在时的反应(如细菌代谢和应激的变化,以及与其他肠菌的互作),并能保留粪便RNA-seq无法反映的近端肠道和短暂发生的细菌转录信息,可用于对宿主肠道进行无创评估;③ 用条形码标记不同菌株进行多重Record-seq,能分析这些菌株在肠内共定植时各自的转录谱。 Noninvasive assessment of gut function using transcriptional recording sentinel cells
2022-05-12, doi:10.1126/science.abm6038

Science:一种来自拟杆菌的抗原可诱导有抗炎作用的肠道T细胞

Science[IF:63.714]
① 小鼠中,肠道共生菌戈氏副拟杆菌等拟杆菌表达的β-氨基己糖苷酶(β-hex),可作为一种拟杆菌门细菌的保守性抗原被CD4 T细胞识别,驱动其分化为CD4+CD8αα+上皮内淋巴细胞(CD4IEL);② 肠道组织驻留的CD4IEL和肠道引流淋巴结中的调节性T细胞(Treg)的T细胞受体,均可识别β-hex表位;③ 在结肠炎小鼠模型中,转移的β-hex特异性CD4 T细胞可分化为CD4IEL,并独立于Treg发挥对肠道炎症的部分抑制作用。 A conserved Bacteroidetes antigen induces anti-inflammatory intestinal T lymphocytes
2022-08-04, doi:10.1126/science.abg5645

Science:人类婴幼儿期的肠道菌群多样性

Science[IF:63.714]
① 分析全球不同人群的1900个健康婴儿粪便菌群,发现年龄和生活方式(工业化、传统、非工业化)与菌群的组成和功能密切相关;② 婴儿菌群在6月龄前整体上都以双歧杆菌为主,但6月龄后,工业化与其他两种生活方式的菌群差异越发明显;③ 在非洲哈扎部落婴儿菌群中发现745个物种,23.4%是新物种;④ 而工业化婴儿菌群中丢失的物种远多于新获得的,且缺乏婴儿双歧杆菌和分解母乳寡糖的基因;⑤ 不同生活方式婴儿的菌群差异主要源自母亲的垂直传递。 Robust variation in infant gut microbiome assembly across a spectrum of lifestyles
2022-06-09, doi:10.1126/science.abj2972

Science:肠菌与人类的共同演化

Science[IF:63.714]
① 纳入欧洲、亚洲和非洲的1225人,分析配对的人基因组和肠道菌群,评估人类与59种肠菌间的共同演化(共多样化);② 36种肠菌的菌株演化平行于人类的系统发生,厚壁菌门物种与人之间的共多样化较强,而拟杆菌门物种较弱;③ 在国家之间和国家内部人群(包括儿童)中都存在肠菌的共多样化现象,并能反映人类离开非洲的迁移模式;④ 共多样化程度高的肠菌物种演化出对宿主依赖的特征,包括细菌基因组减少以及对氧气和温度的敏感性。 Codiversification of gut microbiota with humans
2022-09-15, doi:10.1126/science.abm7759

Science:共生菌适应宿主肠道的一种新分子机制

Science[IF:63.714]
① 多形拟杆菌(Bt)的转录终止蛋白Rho含有内在无序结构域(IDR),对Bt在小鼠肠道中的适应性很重要;② 在体外,IDR能促进Rho发生液-液相分离,根据盐和蛋白质浓度及RNA的存在而形成液滴;③ 小鼠实验显示,Rho以IDR依赖的方式在Bt中凝聚形成无膜区室(相分离),从而应对碳源不足和肠道环境;④ IDR依赖的相分离能增强Rho的转录终止活性,且对特定基因的转录终止有关键作用;⑤ IDR调控Bt的全局基因表达,包括在肠道内生存所需的一些关键基因。 Bacteria require phase separation for fitness in the mammalian gut
2023-03-16, doi:10.1126/science.abn7229

Science:用肠菌和后生元促进营养不良的幼鼠生长

Science[IF:63.714]
① 用低脂低蛋白饮食喂养常规幼鼠,建立营养不良诱导的发育迟缓小鼠模型;② 在该模型中,补充植物乳杆菌WJL(LpWJL)菌株可提高血液IGF-1和胰岛素的水平和活性,从而改善全身生长;③ LpWJL的促生长效应是菌株特异的,其热灭活菌和纯化细胞壁也有效;④ 机制上,LpWJL通过作用于肠上皮中的模式识别受体NOD2,促进小肠隐窝细胞增殖和1型干扰素信号,从而发挥促生长作用;⑤ 口服NOD2配体(如胞壁酰二肽和米伐木肽)也有一定促生长作用。 Microbe-mediated intestinal NOD2 stimulation improves linear growth of undernourished infant mice
2023-02-23, doi:10.1126/science.ade9767

Science:肠道菌群调节神经退行性疾病

Science[IF:63.714]
① 构建表达人ApoE异构体——ApoE3(中性)和ApoE4(增加AD风险)的tau蛋白病小鼠模型(称为TE3和TE4);② 无菌TE4小鼠可抵抗tau介导的神经退行病变;③ 生命早期抗生素(ABX)处理也有保护作用,但与性别和ApoE异构体有关(只对雄性有效,且对TE3鼠作用强、对TE4鼠作用弱);④ 这些保护作用与星形胶质细胞和小胶质细胞的表型变化有关;⑤ ABX引起的肠道菌群变化导致SCFA减少、外周免疫改变,给无菌TE4小鼠补充SCFA会促进其胶质增生和tau病理。 ApoE isoform– and microbiota-dependent progression of neurodegeneration in a mouse model of tauopathy
2023-01-12, doi:10.1126/science.add1236

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

Science[IF:63.714]
① 开发具有菌株分辨率的微生物高通量单细胞测序方法Microbe-seq,该方法结合了基于液滴的微流控技术和专有的生信分析流程,能从复杂菌群中获得单个细菌的基因组信息;② 用该方法分析人肠道菌群样本,得到21914个单细胞微生物基因组信息,组装出76个物种水平基因组(52个为高质量),发现10个物种含有多个菌株,并组装了菌株水平的基因组;③ 用这些基因组分析了菌群多样性,构建了菌群的水平基因转移网络(发现HGT主要发生在同菌门的菌株之间),并探索了噬菌体与宿主菌的相关性(发现crAssphage只与一个普通拟杆菌菌株有明显关联)。 High-throughput, single-microbe genomics with strain resolution, applied to a human gut microbiome
2022-06-02, doi:10.1126/science.abm1483

曹议匀等Science突破:锁定表达新型基因毒素的促肠癌细菌

Science[IF:63.714]
① 建立一套筛选方法,系统性评估IBD患者的122株肠菌的基因毒性;② 发现多个菌株可以产生不同于colibactin的基因毒性小分子代谢物,如革兰氏阳性的产气荚膜梭菌和多枝梭菌、革兰氏阴性的摩氏摩根氏菌(Mm)的菌株可诱导DNA损伤;③ Mm在IBD和CRC患者中都富集,鉴定出Mm生成的一类新型小分子基因毒素indolimines及其合成所需的脱羧酶基因aat,构建敲除aat的Mm突变株证实aat介导了Mm的基因毒性;④ 产indolimines的Mm可增加小鼠的肠道通透性,加剧结肠肿瘤生成。 Commensal microbiota from patients with inflammatory bowel disease produce genotoxic metabolites
2022-10-27, doi:10.1126/science.abm3233
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