第2362期：2项高分研究：益生菌+纳米药物，治疗结肠炎的好搭档？
本期话题：结肠炎，益生菌，纳米医学，便秘，乳糖不耐受，老年人，糖尿病，护肝，寿命
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2022年11月19日

国内团队：受益生菌启发的纳米药物或可缓解结肠炎

Advanced Materials [IF:29.4]
① 设计了一种生物人工益生菌可通过调节氧化还原平衡、免疫反应和肠道菌群来恢复结肠炎患者的肠道微环境；② 借助超声法将大肠杆菌Nissle 1917衍生膜（EM）涂抹到可降解的二硒化胺桥接介孔二氧化硅纳米颗粒（SeM）形成仿生纳米药物（SeM@EM）；③ DSS诱导构建小鼠结肠炎模型，口服SeM@EM可强烈地粘附在小鼠黏液层，有效调节肠道氧化还原平衡和免疫稳态；④ 口服SeM@EM可调节小鼠肠道菌群多样性和组成，提高抗炎菌属丰度，进而缓解结肠炎。
【主编推荐语】基于微生物疗法为炎症性肠病（IBD）的治疗提供了新策略，然而，到目前为止较差的临床结果和有限灵活性的细菌方法仍需要改进。近日，国家纳米科学中心聂广军、美国哥伦比亚大学生物医学工程系Kam W Leong（梁锦荣）、华南理工大学邵丹、中国科学院大学纳米科学与技术学院张银龙及团队在Advanced Materials发表最新研究，受益生菌在缓解肠道疾病症状方面的健康益处启发，将大肠杆菌Nissle 1917衍生膜涂抹到可降解的二硒化胺桥接介孔二氧化硅纳米颗粒形成仿生纳米药物（SeM@EM）。构建结肠炎动物模型，发现口服SeM@EM可通过调节氧化还原平衡、免疫反应和肠道菌群来恢复结肠炎的肠道稳态。总之，该研究提出了一种基于益生菌膜治疗IBD的方法，也为未来开发类似的模拟益生菌纳米药物治疗胃肠道疾病提供了新思路。（@九卿臣）
Probiotic-inspired nanomedicine restores intestinal homeostasis in colitis by regulating redox balance, immune responses, and the gut microbiome
2022-11-07, doi:10.1002/adma.202207890
纳米药物 结肠炎 研究论文 基础研究 纳米医学 免疫稳态 氧化还原调节 啮齿动物（小鼠） 炎症性肠病（IBD） Jiaqi Xu Yinlong Zhang Dan Shao Kam W Leong Guangjun Nie
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Science子刊：用纳米材料“武装”益生菌，增强IBD治疗

Science Advances [IF:13.6]
① 合成一种透明质酸-聚丙烯硫化物，其自组装生成的纳米颗粒（HPN）能有效清除活性氧；② 用去甲肾上腺素（NE）包裹EcN益生菌（NE-EcN），NE层可帮助EcN抵抗消化道环境，并提高EcN的黏膜黏附力，延长在肠内的滞留时间；③ 在NE-EcN表面结合HPN，获得用于靶向肠道炎症组织的细菌治疗制剂HPN-NE-EcN；④ 在DSS诱导的结肠炎小鼠模型中，HPN-NE-EcN具抗炎及清除活性氧的作用，有效预防和治疗结肠炎，并增加肠道菌群多样性和有益菌丰度。
【主编推荐语】炎症性肠病（IBD）通常与活性氧水平升高和肠道微生物群高度失调有关。Science Advances近期发表的这项研究，将纳米医学和益生菌（大肠杆菌Nissle 1917）结合起来，通过有效清除活性氧、改善肠道菌群，增强对IBD小鼠的预防和治疗作用。（@mildbreeze）
Mucoadhesive probiotic backpacks with ROS nanoscavengers enhance the bacteriotherapy for inflammatory bowel diseases
2022-11-11, doi:10.1126/sciadv.abp8798
延伸阅读： 【中国生物技术网】 【NewScientist】 【ScienceDaily】
细菌疗法 益生菌 炎症性肠病 纳米医学 活性氧 肠道菌群 Jun Liu Quanyin Hu
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长双歧杆菌BB536对老年慢性便秘患者安全且部分有效

American Journal of Gastroenterology [IF:9.8]
① 79位日本65岁以上老年慢性便秘患者完成随机对照双盲实验，分组连续四周每日服用益生菌长双歧杆菌BB536或安慰剂一次，采用便秘评分系统（CSS）评估便秘严重性；② 相比基线时，益生菌组第四周的CSS显著改善，对照组无变化，但两组差异不显著；③ 分项评分中，两组的”排便频率”改变显著、“排便失败”有所改变；④ 未观察到益生菌组有副作用；⑤ 益生菌改善肠道运动，长双歧杆菌BB536补充剂对老年慢性便秘患者安全且部分有效。
【主编推荐语】American Journal of Gastroenterology近期报道了一项随机对照双盲试验，通过连续四周补充长双歧杆菌BB536来观测对老年慢性便秘患者的影响。结果显示，在第4周时便秘评分系统（CSS）评估总分与基线相比时的变化在两组间没有显著性的差异，但益生菌的补充显著改善肠道运动，长双歧杆菌BB536补充剂对老年慢性便秘患者安全且部分有效。（@章台柳）
Usefulness of Bifidobacterium longum BB536 in Elderly Individuals with Chronic Constipation: A Randomized Controlled Trial
2022-10-03, doi:10.14309/ajg.0000000000002028
衰老 长双歧杆菌BB536 慢性便秘 随机对照试验 Tsutomu Takeda Toshifumi Ohkusa
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动物双歧杆菌乳亚种Bi-07可改善乳糖不耐受

American Journal of Clinical Nutrition [IF:7.1]
① 本研究筛选出具有高乳糖酶活性的益生菌——动物双歧杆菌乳亚种Bi-07，并在纳入乳糖不耐受参与者的两项临床试验中将其与乳糖酶和安慰剂进行比较；② 在通过测定呼气氢浓度（BHC）和胃肠道症状评估其缓解乳糖消化不良的功效时，两项临床试验显示Bi-07优于安慰剂，其中一项试验显示其不劣于乳糖酶；③ 因此，动物双歧杆菌乳亚种Bi-07有助于乳糖不耐受患者的乳糖消化，改善他们的胃肠道症状。
【主编推荐语】乳糖不耐症是指乳糖酶缺乏者摄入乳糖后出现腹胀、腹痛、腹泻等症状，在我国的发生率很高，是限制人们摄入乳制品的一个重要因素。近期发表于American Journal of Clinical Nutrition的一项研究表明，动物双歧杆菌乳亚种Bi-07（Bifidobacterium lactis Bi-07）具有较高的乳糖酶活性，可有效帮助乳糖不耐症患者消化乳糖并缓解胃肠道症状。（@注册营养师陈彬林）
Bifidobacterium Animalis Subsp. Lactis Bi-07 Supports Lactose Digestion in Vitro and in Randomized, Placebo and Lactase -controlled Clinical Trials
2022-09-23, doi:10.1093/ajcn/nqac264
Pia Rasinkangas
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补充罗伊氏乳杆菌ATCC PTA 6475可改善骨密度低的老年妇女肠道菌群和机体炎症

NPJ Biofilms and Microbiomes [IF:9.2]
① 为了研究罗伊氏乳杆菌ATCC PTA 6475对骨代谢影响的机制，从之前的随机对照试验中选择了20名在补充此益生菌一年后胫骨总体积骨密度变化最大（应答良好）和变化最小（应答较差）的女性进一步分析；② 在每日补充此益生菌至12个月结束时，应答良好者的肠道菌群基因丰富度显著更高，炎症状态得到改善；③ 此外，通过补充此益生菌，在应答差的受试者中观察到的有害变化（包括大肠杆菌富集及其生物膜形成）在应答良好的受试者中得到改善。
【主编推荐语】最近的一些研究表明，补充益生菌对骨骼代谢有有益的影响。近期发表于NPJ Biofilms and Microbiomes的一项研究表明补充罗伊氏乳杆菌ATCC PTA 6475有防止骨密度低的老年妇女肠道菌群和炎症状态恶化的潜力，进而对骨代谢产生有益的影响。然而，还需要进一步的研究来探究肠道菌群变化与骨代谢相联系的机制。（@注册营养师陈彬林）
One-year supplementation with Lactobacillus reuteri ATCC PTA 6475 counteracts a degradation of gut microbiota in older women with low bone mineral density
2022-10-19, doi:10.1038/s41522-022-00348-2
Peishun Li Boyang Ji Jens Nielsen
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益生菌、益生元及合生制剂可改善2型糖尿病患者血糖稳态（荟萃分析）

Pharmacological Research [IF:9.3]
① 纳入58项研究（共3835名参与者）进行荟萃分析，总结补充益生菌/益生元/合生制剂对2型糖尿病（T2D）患者血糖控制的影响；② 与安慰剂相比，补充益生菌/益生元/合生制剂与空腹血糖、糖化血红蛋白、空腹胰岛素、HOMA-IR、定量胰岛素敏感性监测指数QUICKI的显著改善有关，但不影响C肽水平；③ 年龄、基线BMI、基线血糖、基线生物标志物水平、益生菌/益生元/合生制剂的剂量与组成、干预持续时间、参与者招募区域等因素显著影响血糖控制效果。
【主编推荐语】2型糖尿病（T2D）与肠道菌群失调相关。通过补充益生菌/益生元/合生制剂调节肠道菌群被视为辅助T2D患者血糖药物控制的有效手段。近日，Pharmacological Research发表研究文章，对58项研究的荟萃分析表明，补充益生菌、益生元及合生制剂可以改善2型糖尿病患者的血糖稳态，或可作为当前T2D治疗方案的有效补充。（@芥末）
The effect of microbiome-modulating probiotics, prebiotics and synbiotics on glucose homeostasis in type 2 diabetes: A systematic review, meta-analysis, and meta-regression of clinical trials
2022-10-20, doi:10.1016/j.phrs.2022.106520
益生菌/益生元/合生制剂 2型糖尿病 血糖控制 荟萃分析 Pradipta Paul Ali Chaari
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植物乳杆菌299v可在无麸质饮食下预防大鼠的1型糖尿病

Gut Microbes [IF:12.2]
① 谷物饮食（ND）的DRlyp/lyp大鼠患1型糖尿病（T1D）的时间与ND+植物乳杆菌299v（Lp299v）相当；② 无麸质水解酪蛋白饮食（HCD）可延迟T1D发病；③ HCD+Lp299v处理则进一步发生延迟，且25%的大鼠未患病；④ 在无麸质的情况下，Lp299v有利地改变肠道微生物群，增加循环SCFA，调节β细胞未折叠蛋白质反应和抗氧化防御，从而预防T1D；⑤ Lp299v补充剂可能为T1D防治和维持胰岛素分泌提供新方向。
【主编推荐语】1型糖尿病发病率的增加与低纤维、高麸质的西方饮食摄入有关。促进短链脂肪酸水平上升的益生菌可预防啮齿动物模型中的T1D，然而这些益生菌如何影响胰岛细胞机制并不完整。Gut Microbes最新研究文章揭示植物乳杆菌299v在无麸质饮食的条件下，可调节自发T1D大鼠的肠道菌群、β细胞功能，进而缓解T1D进程，该篇工作为T1D防治提供新思路。（@RZN）
Lactiplantibacillus plantarum 299v supplementation modulates β-cell ER stress and antioxidative defense pathways and prevents type 1 diabetes in gluten-free BioBreeding rats
2022-10-19, doi:10.1080/19490976.2022.2136467
植物乳杆菌299v 研究论文 基础研究 无麸质饮食 1型糖尿病 益生菌 大鼠 Pinar Sargin Martin J Hessner
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马曦团队：罗伊氏乳杆菌调节肠道菌群及胆汁酸代谢，保护肝脏

Food Chemistry [IF:8.8]
① SLZX19-12抑制肝脏炎症因子（TNF-α、IL-1β等）及凋亡分子Bax的表达，改善LPS诱导的小鼠肝损伤；② SLZX19-12抑制LPS诱导的胆汁酸代谢相关分子CYP7α1下调及RORγ上调；③ SLZX19-12调节小鼠的肠道菌群，减少瘤胃球菌科及Mogibacteriaceae，后两者分别与RORγ及Bax的表达呈正相关；④ SLZX19-12降低总胆汁酸及脱氧胆酸，并增加熊去氧胆酸 （UDCA）水平，后者与乳杆菌属的丰度呈正相关；⑤ UDCA可抑制JNK信号，以缓解TNF-α介导的肝细胞凋亡。
【主编推荐语】中国农业大学的马曦团队在Food Chemistry上发表的一项最新研究结果，罗伊氏乳杆菌SLZX19-12可通过调节小鼠的肠道菌群组成及胆汁酸代谢，以调控肝脏炎症因子的表达及肝细胞凋亡，从而缓解炎症诱导的肝损伤。（@aluba）
Dietary Lactobacillus reuteri prevent from inflammation mediated apoptosis of liver via improving intestinal microbiota and bile acid metabolism
2022-10-18, doi:10.1016/j.foodchem.2022.134643
益生菌 罗伊氏乳杆菌 胆汁酸代谢 细胞凋亡 研究论文 基础研究 啮齿动物（小鼠） Zishen Lin Xi Ma
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张家超+翟齐啸等：补充植物乳杆菌HNU082可缓解小鼠溃疡性结肠炎

Microbiology spectrum [IF:3.7]
① DSS诱导构建小鼠溃疡性结肠炎模型，补充植物乳杆菌HNU082（Lp082）可显著提升小鼠体重、结肠长度、疾病活动指数，降低炎症因子水平；② Lp082通过协同优化生物屏障（调节肠菌多样性和菌种组成）、化学屏障（增加杯状细胞和粘蛋白2）、机械屏障（促进occludin和ZO-1表达）、免疫屏障（调节炎症细胞因子）有效维护了肠粘膜屏障；③ 摄入LP082促进产SCFAs肠菌丰度、激活相关代谢通路、增加SCFAs含量，进而调节炎症，改善小鼠结肠炎症状。
【主编推荐语】益生菌可有效改善溃疡性结肠炎（UC），但其机制尚不清楚。近日，海南大学张家超、江南大学翟齐啸及团队联合在Microbiology spectrum发表最新研究，发现植物乳杆菌Lp082能有效缓解小鼠的溃疡性结肠炎，通过宏基因组测序，转录组测序，气质联用等技术进一步论证了Lp082可通过协同优化生物屏障、化学屏障、机械屏障和免疫屏障，从而改善肠黏膜屏障进而缓解炎症。总之，本研究不仅阐明了益生菌治疗UC的复杂机制，也为未来靶向肠道菌群有效干预和治疗结肠炎提供了新思路，值得关注。（@九卿臣）
Probiotics (Lactobacillus plantarum HNU082) Supplementation Relieves Ulcerative Colitis by Affecting Intestinal Barrier Functions, Immunity-Related Gene Expression, Gut Microbiota, and Metabolic Pathways in Mice
2022-11-02, doi:10.1128/spectrum.01651-22
益生菌 溃疡性结肠炎 研究论文 基础研究 肠道屏障 肠道菌群及其代谢物 啮齿动物（小鼠） 结肠炎 Qixiao Zhai Jiachao Zhang Yuqing Wu Rajesh Jha
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张和平团队：补充鼠李糖乳杆菌Probio-M9可延长秀丽隐杆线虫寿命

Communications Biology [IF:5.9]
① 不影响线虫生长周期和发育能力情况下，益生菌Probio-M9通过增强线虫运动能力，减缓肌肉功能衰退、增强热应激能力，可延长线虫寿命30%；② Probio-M9通过激活p38级联和daf-2信号通路延长寿命，独立于daf-16，但依赖于skn-1；③ Probio-M9通过激活线粒体未折叠蛋白反应来保护和修复受损的线粒体；④ OP50与Probio-M9差异代谢物分析，发现差异代谢物主要富集在色氨酸、鞘磷脂、脂肪酸代谢等通路，这些通路可能是益生菌延缓衰老的关键代谢通路。
【主编推荐语】衰老是一种具有时间依赖性的生物复杂过程，是机体随着年龄增长发生的退行性变化，主要受遗传基因、环境和饮食习惯等因素的影响。益生菌具有维持肠道菌群平衡、提高机体免疫力、减少相关炎症以及降低胆固醇含量等功能，但其对延缓宿主衰老的相关研究相对较少。近日，内蒙古农业大学孙天松教授及团队在Communications Biology发表最新研究，发现母乳源益生菌Probio-M9以活菌状态存在于模式生物秀丽隐杆线虫肠道，阐明其对延缓衰老的促进作用及分子机制，揭示Probio-M9在促进宿主健康中的关键保护作用，为进一步分析益生菌在改善宿主健康和延缓衰老及其相关慢性疾病的发生等方面提供了新思路，也为深入探究Probio-M9作为一种潜在的延缓宿主衰老的膳食补充剂提供了理论依据，值得关注。（@九卿臣）
Lacticaseibacillus rhamnosus Probio-M9 extends the lifespan of Caenorhabditis elegans
2022-10-27, doi:10.1038/s42003-022-04031-2
延伸阅读： 【益生之源】 【微生态】
秀丽隐杆线虫 鼠李糖乳杆菌Probio-M9 研究论文 基础研究 益生菌干预 肠道菌群及代谢物 信号通路 线虫 Tiansong Sun Juntao Zhang
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