第2071期：7文聚焦肠炎：常见牙膏成分/过多葡萄糖伤菌害肠？
本期话题：TP53，三氯生，IBD风险因素，潘氏细胞，肠道屏障，恩替卡韦，MyD88，氢
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2022年01月25日

香港浸会大学Nature子刊：警惕！牙膏中的三氯生可促肠炎

Nature Communications [IF:17.694]
① 小鼠服用三氯生（TCS）饮食后，检测到其盲肠和结肠内容物及粪便中含有比其他组织更高水平的游离TCS；② 受试者使用含TCS的产品后，检测到其粪便中含有大量游离TCS；③ 小鼠和人肠道微生物可将三氯生葡萄糖醛酸苷（TCS-G）转化为TCS，而抗生素处理小鼠和无菌小鼠无法有效催化TCS-G转化为TCS；④ 来源于肠道微生物的葡萄糖醛酸（GUS）酶将TCS-G转化为TCS，该酶需含有独特的结构基序；⑤ 利用GUS酶抑制剂可消除TCS在体内的促结肠炎作用。
【主编推荐语】三氯生（TCS）是一种广谱抗菌剂，广泛被添加在牙膏、肥皂、除臭剂、漱口水、剃须膏等日化用品中。由于TCS可以预防牙龈炎，因此在许多牙膏中添加使用。此前已有研究证实了TCS的肠道毒性，但相关的分子机制尚未确定。香港浸会大学蔡宗苇团队与国外团队合作发表在Nature Communications上的一项研究证明了TCS如何引发肠道炎症，确定了所涉及的特定酶——β-葡萄糖醛酸（GUS）酶是TCS肠道毒性所必需的。该研究结果揭示了肠道微生物酶对TCS的代谢激活和其肠道毒性的机制，将有助于更好地评估TCS在不同人群中的个体效应。考虑到TCS和相关化合物对肠道的潜在危害，应当重新评估TCS对人体健康的影响。（@EADGBE）
Microbial enzymes induce colitis by reactivating triclosan in the mouse gastrointestinal tract
2022-01-10, doi:10.1038/s41467-021-27762-y
延伸阅读： 【Medical Xpress】 【丁香学术】 【生物世界】 【微生态】
三氯生 肠道细菌代谢酶 结肠炎 Jianan Zhang Morgan E Walker Katherine Z Sanidad Hongna Zhang Zongwei Cai Matthew R Redinbo Guodong Zhang
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摄入过多葡萄糖，可破坏肠屏障

Frontiers in Immunology [IF:8.786]
① 小鼠喂食含有15%葡萄糖或15%果糖的饮用水，持续干预9周；② 15%葡萄糖显著增加小鼠的总体脂、葡萄糖不耐受、空肠及盲肠的细胞旁通透性，而15%果糖对上述指标无显著影响，并显著增加小鼠的循环IL-6；③ 在Caco-2细胞单层中，相比于果糖，葡萄糖处理后，IFN-γ+TNF-α诱导的通透性增加更为显著；④ 15%葡萄糖富集毛螺菌科及脱硫弧菌科，15%果糖富集乳杆菌科；⑤ 脱硫弧菌属及毛螺菌科NK4A136属可能介导了15%葡萄糖诱导的肠道炎症。
【主编推荐语】Frontiers in Immunology上发表的一项最新研究结果，对比了摄入15%葡萄糖及15%果糖后，小鼠的肠道屏障、肠道菌群及肠道炎症变化，发现葡萄糖（而非果糖）可增加肠道屏障通透性，且葡萄糖诱导的特定细菌富集与其诱导的肠道炎症相关。（@aluba）
Glucose but Not Fructose Alters the Intestinal Paracellular Permeability in Association With Gut Inflammation and Dysbiosis in Mice
2021-12-27, doi:10.3389/fimmu.2021.742584
肠道屏障 饮食-菌群互作 饮食-菌群-免疫互作 研究论文 基础研究 啮齿动物（小鼠） 葡萄糖 果糖 Veronique Douard Xufei Zhang
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TP53突变或影响唾液酸代谢，促肠道菌群失调和炎症

Microbiome [IF:16.837]
① 在tp53突变的斑马鱼中，NF-κB依赖性肠道炎症增加，伴中性粒细胞浸润，且依赖于肠道菌群；② tp53突变导致斑马鱼的肠道菌群多样性降低，以及气单胞菌属、假单胞菌属及柠檬酸杆菌属的富集；③ 气单胞菌属在tp53突变斑马鱼中具有侵袭定殖能力；④ tp53突变（而非失调的肠道菌群）导致肠道微环境变化，从而上调NF-κB信号；⑤ 机制上，tp53突变导致唾液酸代谢失调，增加的唾液酸可被气单胞菌属摄入并促进其过度生长，而唾液酸酶抑制剂可缓解炎症。
【主编推荐语】来自Microbiome上发表的一项最新研究结果，发现斑马鱼的tp53突变可通过诱导唾液酸代谢失调，从而导致肠道炎症及肠道菌群失调，而唾液酸抑制剂可缓解炎症。（@aluba）
Host tp53 mutation induces gut dysbiosis eliciting inflammation through disturbed sialic acid metabolism
2022-01-06, doi:10.1186/s40168-021-01191-x
TP53突变 研究论文 基础研究 其它动物 唾液酸代谢 宿主-菌群互作 肠道炎症 Jae-Geun Lee Soohyun Lee Juhee Jeon Choong-Min Ryu Jeong-Soo Lee
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山东第一医科大学：微生物氢代谢调控肠道黏膜免疫稳态

Gut Microbes [IF:9.434]
① 给予富氢生理盐水（HS）可以缓解急性结肠炎小鼠肠道损伤，减轻肠道炎症；② HS可增加肠道短链脂肪酸（SCFA）产生菌的丰度和SCFA产生；③ 使用广谱抗生素清除肠道菌群后，HS对结肠炎的缓解作用消失；④ SCFA通过激活丁酸传感器PPAR-γ信号和降低一氧化氮合酶表达，促进结肠厌氧环境的恢复；⑤ HS增加黏蛋白MUC2和紧密连接蛋白（Occludin、Claudin-1、ZO-1）的表达维持肠道屏障完整性，可能与黏液降解菌丰度增加、条件致病菌E.coli减少有关。
【主编推荐语】氧化应激与多种疾病的发生发展密切相关。最近的研究发现，氢气具有选择性抗氧化作用，可以通过吸入氢气、氢盐水注射或滴眼、饮用含氢水及促进肠道细菌产氢的方式预防和治疗如缺血再灌注损伤、器官移植损伤、神经变性疾病、动脉粥样硬化和代谢综合征等多种疾病。研究表明，在小鼠模型中，富氢生理盐水可减轻结肠炎症状。然而，对其潜在机制仍知之甚少。山东第一医科大学葛丽/宋文刚团队在Gut Microbes上发表了一项微生物氢代谢通过重编程结肠上皮细胞代谢和加强肠道屏障来缓解结肠炎的新成果，提出“微生物氢代谢调控肠道黏膜免疫”新概念，为阐明氢分子作用的微生物及免疫学机制倾注了新的学术思想。（@EADGBE）
Microbial hydrogen economy alleviates colitis by reprogramming colonocyte metabolism and reinforcing intestinal barrier
2022-01-13, doi:10.1080/19490976.2021.2013764
富氢生理盐水 短链脂肪酸（SCFA） DSS结肠炎模型 Changqing Xu Wengang Song Li Ge
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与疾病表型相关的IBD风险因素

Clinical Gastroenterology and Hepatology [IF:13.576]
① 纳入208,070名受试者，在5,117,021人-年的随访期间，共发生346例克罗恩病（CD）及456例溃疡性结肠炎（UC）；② 纤维摄入与回肠结肠CD的风险降低相关，但与回肠CD或结肠CD的风险无显著关联；③ 体育运动与非狭窄非穿透型CD的风险降低相关，但与穿透型CD的风险无显著关联；④ 更高的BMI或吸烟与直肠炎及左侧UC的风险降低相关，但与所有UC的风险无显著关联；⑤ 其它UC或CD的风险因素不因疾病表型而异。
【主编推荐语】Clinical Gastroenterology and Hepatology上发表的一项前瞻性队列研究结果，对超过20万名受试者进行多年随访后发现，IBD的饮食及生活方式风险因素可能因疾病表型而异。（@aluba）
Risk Factors for Incident Inflammatory Bowel Disease According to Disease Phenotype
2022-01-11, doi:10.1016/j.cgh.2022.01.003
IBD 研究论文 基础研究 风险因素 前瞻性队列研究 Emily W Lopes Hamed Khalili
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国内团队：社区绿化及水域空间或可降低IBD风险

Environment International [IF:13.352]
① 纳入216,868名受试者，在平均11.7年的随访期间，共发生1271例IBD；② 相比于居住范围300m内的绿化空间最少的受试者，居住范围300m内的绿化空间较多及最多的受试者的IBD风险分别显著降低18.2%及15.4%；③ 相比于居住范围300m内的水域空间最少的受试者，居住范围300m内的水域空间较多及最多的受试者的IBD风险分别显著降低14.2%及21.5%；④ 在贫困地区，上述关联更为显著。
【主编推荐语】中山大学的林华亮团队与空军军医大学的邵中军团队在Environment International上发表的一项前瞻性队列研究结果，对英国生物样本库研究中21万余名受试者超过10年的随访数据进行分析，发现居住范围内的绿化空间及水域空间越多，IBD风险越低。（@aluba）
Residential green and blue space associated with lower risk of adult-onset inflammatory bowel disease: Findings from a large prospective cohort study
2022-01-11, doi:10.1016/j.envint.2022.107084
IBD 研究论文 前瞻性队列研究 环境因素 Zhongjun Shao Hualiang Lin Zilong Zhang
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抗乙肝病毒药物也可用于治疗IBD？

Pharmacological Research [IF:10.334]
① 在体外，恩替卡韦可诱导肠道上皮细胞的PD-L1表达；② 非炎症状态下小鼠结肠上皮无PD-L1表达，而DSS诱导小鼠结肠炎的同时可诱导结肠上皮的PD-L1表达，恩替卡韦处理可进一步上调炎症状态下的结肠上皮的PD-L1表达，从而缓解结肠炎；③ 相比于健康对照，溃疡性结肠炎患者的肠道上皮细胞的PD-L1表达增加；④ 机制上，恩替卡韦可抑制结肠Th17细胞的分化，减少结肠固有层的CD19+ B细胞浸润；⑤ PD-L1的表达与Foxp3及CSF1-R的表达呈正相关。
【主编推荐语】先前的研究发现，抗乙肝病毒药物恩替卡韦可诱导人肝细胞的PD-L1表达。Pharmacological Research上发表的一项最新研究结果，发现在DSS诱导的结肠炎小鼠模型中，恩替卡韦可通过诱导结肠上皮的PD-L1表达，以抑制结肠Th17细胞的分化及CD19+ B细胞的浸润，从而缓解结肠炎。在溃疡性结肠炎患者中，也可观察到肠道上皮细胞的PD-L1表达上调。（@aluba）
Anti-HBV drug entecavir ameliorates DSS-induced colitis through PD-L1 induction
2022-01-11, doi:10.1016/j.phrs.2021.105918
恩替卡韦 研究论文 基础研究 啮齿动物（小鼠） PD-L1 IBD治疗药物 溃疡性结肠炎 Yuichiro Yamamoto Joaquim Carreras Takanobu Shimizu Ai Kotani
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MyD88调节小鼠肠道细菌向全身组织的散播

Gut Microbes [IF:9.434]
① 对比野生型小鼠及MyD88敲除小鼠的肠道及各系统性组织（心脏、胸腺、肝脏、脾脏、胰腺、肾脏、肠系膜淋巴结、白色脂肪组织）的细菌；② 相比于野生型小鼠，在MyD88敲除小鼠的肠道及多个系统性组织中，约氏乳杆菌的相对丰度显著增加；③ 在体外，约氏乳杆菌主要存在于树突细胞（而非巨噬细胞或上皮细胞）中；④ 在单独定殖了约氏乳杆菌的无菌小鼠体内，约氏乳杆菌可通过非CCR7依赖性方式迁移至系统性组织中。
【主编推荐语】在健康宿主中，肠道菌群被多种屏障限制于肠道组织内，并需要MyD88依赖性先天性免疫感知通路的参与。Gut Microbes上发表的一项最新研究结果，发现在野生型小鼠及MyD88敲除小鼠中，均可观察到肠道细菌向系统性组织的散播，而MyD88敲除小鼠的肠道及多个系统性组织中的约氏乳杆菌相对丰度显著增加。（@aluba）
Identification of Gut Bacteria such as Lactobacillus johnsonii that Disseminate to Systemic Tissues of Wild Type and MyD88-/- Mice
2022-01-13, doi:10.1080/19490976.2021.2007743
菌群-免疫互作 研究论文 基础研究 啮齿动物（小鼠） myd88 Ken Nally Valerio Rossini Sreeram Udayan
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共生菌群与细胞因子调节Fut2+潘氏细胞，助建肠道防御

PNAS [IF:12.779]
① 潘氏细胞可分为Fut2+及Fut2-两个亚群，Fut2可调节α(1,2)岩藻糖基化，为共生细菌创造共生生态位，并抑制致病细菌入侵肠道；② 大多数Fut2-潘氏细胞位于十二指肠，而Fut2+潘氏细胞具有更高的结构复杂度，并富集了包含抗菌肽的颗粒；③ 共生菌群信号与IL-22共同诱导Fut2+潘氏细胞的发育；④ IL-22通过调节Fut2的表达，以影响α-防御素分泌系统，而IL-17a也可促进潘氏细胞的α-防御素产生。
【主编推荐语】潘氏细胞作为宿主防御的一部分，通过分泌α-防御素等抗菌肽。来自PNAS上发表的一项最新研究结果，基于岩藻糖转移酶2（Fut2）的表达，可将潘氏细胞分为Fut2+及Fut2-两个亚群，Fut2+潘氏细胞具有更多的包含抗菌肽的颗粒。共生菌群、IL-22及IL-17a对于Fut2+潘氏细胞的发育及防御功能是必需的。（@aluba）
Intestinal commensal microbiota and cytokines regulate Fut2 Paneth cells for gut defense
2022-01-18, doi:10.1073/pnas.2115230119
潘氏细胞 肠道免疫 FUT2 研究论文 基础研究 啮齿动物（小鼠） 菌群-免疫互作 IL-22 IL-17A Hiroshi Kiyono Mariko Kamioka
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