第2642期：高分Cell子刊：过犹不及！过量抗菌肽误伤“友军”促肠炎
本期话题：IBD，抗菌肽，肠道炎症，纳米医学，益生菌，ChatGPT，生命早期，过敏，特应性皮炎，合生制剂，IEL
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09月05日

Cell子刊：过度的抗菌活性或是导致持续性肠道炎症的罪魁祸首

Cell Host and Microbe [IF:30.3]
① 炎症性肠病（IBD）患者肠道分泌更多抗菌蛋白REG3，导致肠道中肠球菌（Efm）耗尽；② DSS诱导结肠炎小鼠的Efm减少，提前补充Efm可缓解DSS导致的肠道炎症和组织损伤，该作用由肠道内髓系细胞而非肠上皮细胞介导；③ Efm分泌肽聚糖水解酶SagA，激活髓系细胞NOD2受体并促进IL-1β分泌，增加产生IL-22的CD4+ T辅助细胞和先天淋巴样细胞比例，促进组织修复；④ NOD2 R702W突变常见于IBD患者，Efm补充不能保护DSS对携带该突变小鼠造成的肠道损伤。
【主编推荐语】肠道产生多种分泌性的抗菌蛋白以抵抗细菌入侵、维持肠屏障的完整性。但抗菌蛋白生成的失调可能破坏肠道菌群稳态，并与炎症性肠病（IBD）发生与进展有关。近日，发表研究文章，发现IBD患者肠道中高水平的抗菌蛋白REG3导致肠球菌耗尽，并揭示了肠球菌通过调节IL-22+的免疫细胞而缓解肠道炎症促进上皮修复的作用。本研究阐明了肠道炎症导致异常的抗菌肽活性而破坏宿主与肠道菌群的共生关系而导致持续性炎症的新机制，为IBD的治疗提供了潜在的新的靶点。（@芥末）
Antimicrobial overproduction sustains intestinal inflammation by inhibiting Enterococcus colonization
2023-08-30, doi:10.1016/j.chom.2023.08.002
延伸阅读： 【Cell Host and Microbe】
Kyung Ku Jang Ken Cadwell
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肠道共生菌为什么能在炎症环境中存活？

PNAS [IF:11.1]
① 感染只会导致果蝇微生物群的组成发生微小变化，并且在病原体诱导的主动免疫反应期间，主要的肠道共生体可以在肠道中持续存在；② 占据主导地位的共生菌（植物乳杆菌）可定位于免疫反应性肠道区域；③ 大多数果蝇肠道可培养微生物对抗菌肽多粘菌素B具有抗性，推测其对宿主产生的抗菌肽也有抗性；④ 植物乳杆菌dlt操纵子和ffh基因的破坏可增加阳离子抗菌肽与细胞表面结合；⑤ 对抗菌肽的抗性可增强植物乳杆菌在免疫激活和衰老期间的肠道持久性。
【主编推荐语】对炎症等短期扰动的恢复力是微生物群的一个基本特征，但微生物群恢复力的潜在机制尚不完全清楚。PNAS近期发表的文章，发现果蝇肠道主要共生菌（植物乳杆菌）通过细胞壁的修饰对宿主的抗菌肽产生耐药性，这对其在发炎的肠道环境中的恢复力至关重要。（@章台柳）
Resistance to host antimicrobial peptides mediates resilience of gut commensals during infection and aging in Drosophila
2023-08-28, doi:10.1073/pnas.2305649120
菌群-宿主互作 抗菌肽 肠道共生菌 Aranzazu Arias-Rojas Igor Iatsenko
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纳米益生菌用于治疗IBD

Nano Letters [IF:10.8]
① 使用大肠杆菌Nissle1917制备外膜囊泡，用于封装二氧化锰纳米酶，形成纳米益生菌；② 纳米益生菌体外具活性氧清除能力，细胞内不增殖，有良好的生物安全性；③ 纳米益生菌可有效富集在IBD模型鼠肠道黏膜中，而在正常小鼠中无富集效果，且可有效改善IBD模型鼠的疾病表征，减少ROS，但不能抑制炎症状态；④ 联用二甲双胍抑制炎症，可提高纳米益生菌针对IBD的治疗效果，血清检测未发现其有体内毒性作用；⑤ 纳米益生菌可有效改善IBD肠道菌群紊乱。
【主编推荐语】包括溃疡性结肠炎和克罗恩氏病在内的炎症性肠病是典型的慢性肠道炎症（IBD）。传统的抗炎治疗伴随很多副作用且疗效有限，因此亟需开发具有特异性的、新的治疗手段。肠道菌群紊乱是IBD的典型特征，因此改善肠道菌群是治疗IBD的重要的研究方向。目前已经形成粪菌移植和添加益生菌等治疗方法。尽管上述方法有一定的效果，但是粪菌移植依然存在较高的风险，因此开发低风险的菌群干预方法非常的迫切。近期沈阳药科大学孙进和浙江大学顾臻团队联合在Nano Letters上发表了其针对IBD治疗开发的最新方法。作者通过构建益生菌来源的外膜囊泡包封二氧化锰纳米酶，从而形成纳米益生菌的方法用于IBD的治疗，取得了良好的效果。相比较粪菌移植等细菌疗法，该方法具有更好的安全性。（@Zhonghua）
Nanoprobiotics for Remolding the Pro-inflammatory Microenvironment and Microbiome in the Treatment of Colitis
2023-08-25, doi:10.1021/acs.nanolett.3c02408
益生菌源的外膜囊泡 二氧化锰纳米酶 纳米益生菌 IBD 研究论文 医学研究 啮齿动物（小鼠） 动物 细胞 Jiwei Li Zhen Gu Jin Sun
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暨南大学Nature子刊：放射性结肠炎的铁死亡抑制口服疗法

Nature Communications [IF:16.6]
① 铁死亡在放射性结肠炎中起关键作用，清除ROS和抑制铁死亡均有助于缓解放射性结肠炎；② 在埃洛石粘土纳米管（HNTs）外原位生长铈纳米酶（CeO2），管腔内加载去铁酮（DFP），加入维生素E乳化，获得CHDV皮克林乳液；③ 带强负电荷的HNTs有助于CHDV靶向粘附到带正电荷的炎症结肠粘膜上，有利于CeO2清除活性氧和DFP缓解铁死亡；④ CHDV可调节肠道微环境中的氧化应激、抑制脂质过氧化和拯救铁死亡，从而有效地缓解小鼠放射性结肠炎。
【主编推荐语】这是发表在Nature Communication上的一份工作，由暨南大学化学与材料学院刘明贤教授、药学院何蓉蓉教授及其团队完成。他们设计了一种以埃洛石粘土为基材的纳米管，基材带强负电荷，有助于靶向定位到带正电荷的炎症结肠粘膜，管外加载铈纳米酶（CeO2），管腔内加载去铁酮（DFP），以实现清除ROS和抑制铁死亡的功能，通过维生素E乳化，制备获得了CHDV皮克林乳液。CHDV乳液在细胞和辐照小鼠模型中都表现出良好的炎症靶向和辐射防护特性。（@Johnson）
A ferroptosis-targeting ceria anchored halloysite as orally drug delivery system for radiation colitis therapy
2023-08-22, doi:10.1038/s41467-023-40794-w
延伸阅读： 【化学与材料科学】 【纳米材料催化】
Yue Feng Xiang Luo Mingxian Liu Rong-Rong He
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ChatGPT可以作为评估急性溃疡性结肠炎的临床决策支持工具

American Journal of Gastroenterology [IF:9.8]
① 研究探索了OpenAI的ChatGPT作为急诊科急性溃疡性结肠炎的决策支持工具的潜力；② ChatGPT根据Truelove和Witts标准来评估疾病严重程度，以及UC患者住院的必要性，并将结果与胃肠病专家的结果进行比较；③ 在20例病例中，ChatGPT的评估被发现与胃肠病学家的评估有80%一致，表明其高度可靠性；④ 这表明，ChatGPT可以作为评估急性溃疡性结肠炎的临床决策支持工具，作为临床判断的辅助工具可以极大地惠及炎症性肠病和胃肠病领域。
【主编推荐语】American Journal of Gastroenterology近期发表的文章，评估了ChatGPT用来辅助急性溃疡性结肠炎诊疗的潜力。（@章台柳）
Towards AI-Augmented Clinical Decision Making: An Examination of ChatGPT's Utility in Acute Ulcerative Colitis Presentations
2023-08-23, doi:10.14309/ajg.0000000000002483
急性溃疡性结肠炎 ChatGPT Asaf Levartovsky
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Nature子刊：出生后1年内肠道菌群成熟滞后是儿童过敏性疾病的标志

Nature Communications [IF:16.6]
① 纳入CHILD出生队列有从出生到5岁完整数据的儿童（n=1115），其中592名在5年的定期就诊中诊断患有一种或多种过敏性疾病；② 早期生活因素和和微生物组特征与5岁时四种不同的过敏诊断一致相关；③ 在具有宏基因和代谢组的亚组中（n = 589），1岁时微生物群成熟度降低与过敏性疾病风险增加相关；④ 功能和代谢的失衡，主要表现为粘膜完整性受损、氧化活性升高、二次发酵减少和微量胺升高，是1岁时微生物群成熟和5岁时过敏风险间的重要中介。
【主编推荐语】过敏性疾病患病率的增加与肠道微生物组的改变有关，即胃肠道内的微生物及其基因。婴儿免疫系统和肠道微生物群的成熟同时发生；因此，微生物组的构象可能决定婴儿体内是否出现耐受性免疫程序。Nature Communications近期发表的文章，发现出生后1年内肠道菌群成熟滞后是儿童过敏性疾病的标志，可用来预测和预防过敏性疾病。（@章台柳）
Delayed gut microbiota maturation in the first year of life is a hallmark of pediatric allergic disease
2023-08-29, doi:10.1038/s41467-023-40336-4
延伸阅读： 【Medical Xpress】 【生物通】 【脑肠轴研究】 【生物医学科研之家】
儿童过敏性疾病 肠道菌群成熟 Courtney Hoskinson Stuart E Turvey
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花生过敏发展中的肠道菌群和代谢组的纵向动态研究

Journal of Allergy and Clinical Immunology [IF:14.2]
① 对多中心队列中具有过敏危险因素但无花生过敏婴儿（n=122）的肠道菌群和代谢组进行纵向综合研究，并随访至童年中期；② 28.7%的婴儿在童年中期发生花生过敏；③ 婴儿肠道菌群多样性较低与花生过敏的发生有关；④ 花生过敏儿童中，特定菌群相对丰度和肠道代谢物水平的时间变化存在显著差异；⑤ 与花生过敏发生相关的代谢物在组氨酸代谢途径富集；⑥ 菌群、丁酸盐和异戊酸盐之间的正相关性及与组胺的负相关性标志着无花生过敏网络。
【主编推荐语】花生过敏率的上升促使人们对其发展进行研究以预防和治疗提供信息，菌群及其代谢物决定食物过敏的风险。近日，发表在Journal of Allergy and Clinical Immunology上的这篇文章，深入了解花生过敏发展中的肠道菌群和代谢组动态，发现花生过敏的儿童幼儿期肠道菌群和代谢组的时间动态是不同的，为潜在预防花生过敏机制和策略提供了依据。（@圆圈儿）
Longitudinal dynamics of the gut microbiome and metabolome in peanut allergy development
2023-08-22, doi:10.1016/j.jaci.2023.08.012
延伸阅读： 【Medical Xpress】
Yoojin Chun Supinda Bunyavanich
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国内团队：外源性和内源性特应性皮炎肠道菌群的差异变化

Journal of Autoimmunity [IF:12.8]
① 纳入250名特应性皮炎（AD）患者和138名健康志愿者，环境暴露分析并揭示居住环境的卫生水平与AD的发生和IgE水平之间的关联；② 与健康对照相比，AD患者具有独特的肠道菌群组成；③ 健康对照志愿者中L-组氨酸降解增多，而AD患者中L-组氨酸生物合成增多；④ 外源性和内源性AD表现出不同的特定微生物富集模式和功能通路差异相关性；⑤ AD中IgE水平升高与肠道菌群中的特定微生物有关，并与环境因素存在广泛的相互作用。
【主编推荐语】血清总IgE和（或）过敏原特异性IgE水平升高是特应性皮炎 （AD）的关键特征之一，先前的研究表明肠道菌群介导AD中外部暴露与免疫系统之间的相互作用，然而肠道菌群与IgE之间的关系仍不清楚。近日，中国医学科学院皮肤病研究所姚煦团队联合复旦大学附属华山医院李巍团队在Journal of Autoimmunity上发表文章，发现与卫生相关的环境暴露是AD和IgE水平升高的主要危险因素，外源性和内源性AD与特定微生物和功能途径的不同富集相关。（@圆圈儿）
Differential changes in the gut microbiota between extrinsic and intrinsic atopic dermatitis
2023-08-24, doi:10.1016/j.jaut.2023.103096
延伸阅读： 【零一生命】
Xiaochun Liu Jing Xu Zhifeng Wang Wei Li Xu Yao
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国内团队：补充合生制剂对人体免疫有益

Gut Microbes [IF:12.2]
① 106名健康成人被随机分配接受合生制剂或安慰剂，为期8周；② 与安慰剂组相比，接受合成制剂组表现出血浆c反应蛋白和干扰素-γ的更大减少，血浆IL-10和粪便分泌IgA （sIgA）的更大增加；③ 与基线相比，合生制剂促进了肠道有益菌（乳酸菌，双歧杆菌和Collinsella等）和一些与氨基酸及短链脂肪酸生物合成相关的功能途径的富集，而潜在的促炎副拟杆菌属减少；④ 抗炎标志物（IL-10和sIgA）的变化与合生制剂引发的肠道微生物变化显著相关。
【主编推荐语】越来越多人使用合生制剂（Synbiotics）来增强免疫力，然而，关于合生制剂对健康个体的免疫调节作用的证据有限。近期华中科技大学同济医学院公共卫生学院营养与食品卫生学系刘烈刚作为通讯作者在Gut Microbes发表的一项研究表明，补充合生制剂（含乳酸双歧杆菌HN019 1.5×10*8 CFU/d，鼠李糖乳杆菌HN001 7.5×10*7 CFU/d，低聚果糖500 mg/d）对人体免疫参数的有益影响与合生制剂诱导的肠道微生物变化有关，且影响大小与基线菌群组成相关（即在基线普雷沃菌/拟杆菌属比率较高的个体中，合生制剂的效果更佳）。这些发现为支持个性化补充合生制剂发挥免疫调节作用提供了直接证据。（@注册营养师陈彬林）
Effect of synbiotic supplementation on immune parameters and gut microbiota in healthy adults: a double-blind randomized controlled trial
2023-08-23, doi:10.1080/19490976.2023.2247025
Xiaoqin Li Liegang Liu
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Nature子刊：CD4+CD8αα+肠上皮内淋巴细胞发育机制

Nature Communications [IF:16.6]
① 肠道上皮和固有层中，CD4+CD8αα+上皮内淋巴细胞（CD4+CD8αα+ IELs）分化伴随着CCR9表达下调，CCR9缺陷促进CD4+CD8αα+ IELs分化；② Ccr9缺陷小鼠中，CD4+ T细胞通过CD4+CD8αα−前体促进CD4+CD8αα+ IELs发育；③ 在Ccr9缺陷小鼠上皮来源的CD4+ T细胞中，表达增加的Cbfβ2促进CD4+ T细胞朝CD4+CD8αα+ 方向分化；④ CD4+ CD8αα+ IELs分化过程中，CCR9缺失通过Cbfb、Tbx21和Runx3引起细胞内在变化。
【主编推荐语】存在于肠上皮层中肠上皮内淋巴细胞（IELs）有助于维持肠道稳态，外周CD4+ T细胞在通过固有层（LP）到达肠道上皮后可发育为CD4+CD8αα+ IELs，尽管T细胞的这种特异性分化已得到充分证实，但阻止其在LP中发生的机制尚不清楚。近日，发表在Nature Communications上的这篇文章，发现趋化因子受体9 表达下调可促进CD4+CD8αα+ IELs发育。（@圆圈儿）
Downregulation of chemokine receptor 9 facilitates CD4+CD8αα+ intraepithelial lymphocyte development
2023-08-24, doi:10.1038/s41467-023-40950-2
Kentaro Miyamoto Keiko Ono Yosuke Harada Tomohisa Sujino Takanori Kanai
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