Science:膳食几丁质调动免疫,增强消化,改善代谢

Science [IF:56.9]
① 膳食几丁质可引发小鼠胃膨胀,通过诱导胃簇细胞产生IL25等机制激活2型天然淋巴细胞(ILC2);② 几丁质诱导的内源性胃2型免疫回路,驱动了胃肠道组织重塑,促进了胃主细胞扩增,使其产生更多消化几丁质的酶AMCase和其他消化酶,从而使小鼠适应膳食几丁质;③ 几丁质的这些作用不依赖于菌群,虽然其能改变肠道菌群组成;④ 补充几丁质可改善高脂喂养的肥胖小鼠的代谢健康,而缺乏AMCase的小鼠补充几丁质可增强基础2型免疫、抵抗肥胖。
【主编推荐语】几丁质(甲壳质)是一种膳食纤维,是昆虫等节肢动物和真菌中含量极高的天然多糖,可引发2型(过敏性)免疫反应。膳食纤维主要是由肠道菌群发酵降解,但几丁质的消化方式可能不同,因为不仅共生微生物,哺乳动物自身也广泛编码保守的几丁质消化酶。Science发表的一项最新研究发现,几丁质的消化可能主要依赖于宿主自身的酶,而这种酶的分泌是由摄入几丁质后诱导的2型免疫所介导的,这使得动物能够适应饮食中的几丁质。给食源性肥胖小鼠补充几丁质可改善其代谢;而在缺乏几丁质消化酶的小鼠中,补充几丁质可使其抵抗肥胖,这可能与增强的2型免疫有关。这些发现为治疗肥胖等代谢性疾病提供了新思路。(@mildbreeze)
A type 2 immune circuit in the stomach controls mammalian adaptation to dietary chitin
2023-09-07, doi:10.1126/science.add5649

膳食纤维代谢物对结肠上皮稳态的影响(综述)

Trends in Microbiology [IF:15.9]
① 人类肠道拥有多种共生细菌群落,有助于膳食纤维的消化;② 丁酸盐由于其有效氧化和产ATP能力,通常认为是结肠上皮细胞的主要燃料;③ 结肠上皮细胞的高周转需要额外的碳源进行DNA、RNA、蛋白质和脂质等合成,仅通过丁酸盐无法实现;④ 葡萄糖是哺乳动物细胞的通用碳源,可以从血液循环或肠道菌群代谢中获得;⑤ 通过细菌酶分解膳食纤维广泛产生的单糖通过各种专用的糖转运蛋白被肠道上皮细胞吸收,从而为生物质生产提供碳源。
【主编推荐语】人类结肠上皮细胞的能量和碳代谢主要来源于肠道细菌产生的代谢物,虽然丁酸盐通常被认为是代谢的主要燃料,但仅靠它无法满足细胞合成功能的所有碳需求。通过循环或微生物代谢输送的葡萄糖是DNA、RNA、蛋白质和脂质生产等合成过程的通用碳源。详细了解上皮碳和能量代谢对消化和代谢疾病(炎症性肠病和2型糖尿病)的上皮再生尤为重要。近期发表于Trends in Microbiology上的综述,回顾了不同结肠菌群代谢物在结肠细胞的能量和碳代谢中的产生和作用,并批判性地评估了丁酸盐是首选燃料的普遍看法。(@RZN)
Beyond butyrate: microbial fiber metabolism supporting colonic epithelial homeostasis
2023-08-16, doi:10.1016/j.tim.2023.07.014

Cell子刊:联结衰老和肥胖的新思路—代谢弹性

Cell Metabolism [IF:29]
① 提出一个名为“代谢弹性”的概念,并定义了一种基因弹性分数(GElaS)用于评估其在代谢动态中的应对及恢复能力;② 当应用于小鼠和非人灵长类动物中,证实GElaS可展现代谢器官适应代谢变化的能力,也能呈现生物体的代谢变化;③ 衰老小鼠的代谢弹性及基因表达弹性均明显受损,且代谢弹性在肥胖中同样受损,与衰老受损高度重合,而间歇性进食可显著提高代谢弹性;④ 在进食状态下补充噻唑烷二酮激活PPAR可增加代谢弹性,提高对胰岛素敏感性。
【主编推荐语】衰老和肥胖是当前世界上的重大健康问题,衰老与肥胖都是复杂的系统性疾病,逐步会引发多器官功能衰退和长期损伤。然而,目前关于这些信号通道的研究和对相关的代谢表型的描述往往是单一和静态的,忽略了“动态”这一代谢状态的核心特征。近日,杜克-新加坡国立大学孙磊、美国哥伦比亚大学的研究人员在Cell Metabolism发表最新研究,定义及开发了一种基因弹性分数,利用小鼠和猴子为模型用以量化解析代谢弹性在生理状态下的变化,发现在衰老和肥胖中存在着代谢弹性受损,值得关注。(@九卿臣)
Deciphering the decline of metabolic elasticity in aging and obesity
2023-08-24, doi:10.1016/j.cmet.2023.08.001

胃肠运动异常是肠脑互作障碍的主要因素和潜在治疗靶标(综述)

Gut [IF:24.5]
① 本文的目的是在肠-脑相互作用障碍(DGBI)的背景下回顾胃肠道运动功能异常的证据;② 这些异常包括食管运动、胃排空、胃调节、结肠运输、结肠运动、结肠容积和直肠排空的异常;③ 对于有关胃肠运动功能障碍的每一节,本文描述了检查DGBI的首选方法和据此方法记录在案的肠道运动功能障碍;④ 肠道运动的非侵入性检测以及针对肠道运动异常的治疗干预表明,对行为治疗、经验性饮食或药物治疗的一线疗法没有反应的DGBI患者应考虑这样的检测。
【主编推荐语】很多胃肠道症状都跟心理因素有关,包括最常见的肠易激综合征和功能性消化不良,由于功能性胃肠病的病理生理学很复杂,涉及肠脑相互作用的双向失调(通过肠-脑轴途径),以及肠内微生物失调、粘膜免疫功能改变、内脏超敏反应和胃肠道蠕动异常,所以也被称之为肠脑相互作用障碍(DGBI)。相关指南推荐使用改变肠道运动功能的药物治疗DGBI,包括促动剂和促泌剂。一些对肠道运动功能的非侵入性评估已经得到验证。基于对DGBI肠道运动障碍的记录和治疗,有望对患者进行个体化治疗。近期发表于Gut的一篇综述对DGBI背景下胃肠道运动功能异常的证据进行了介绍。(@注册营养师陈彬林)
Abnormal gastrointestinal motility is a major factor in explaining symptoms and a potential therapeutic target in patients with disorders of gut–brain interaction
2023-09-04, doi:10.1136/gutjnl-2023-330542

国内团队Science子刊:抑制分选连接蛋白10或可治疗克罗恩病

Science Advances [IF:13.6]
① 肠道组织中分选连接蛋白10(SNX10)的表达与人类克罗恩病(CD)和小鼠结肠炎的严重程度呈正相关;② 肠上皮细胞或肠干细胞(ISC)中条件性敲除SNX10可通过维持与细胞内胆固醇合成增加相关的ISC群体以促进肠粘膜修复;③ SNX10缺失导致ERLIN2与SCAP解离,增强甾醇调节元件结合蛋白2(SREBP2)的激活,导致胆固醇生物合成增加;④ SNX10的一种小分子抑制剂DC-SX029具有治疗CD的药物潜力。
【主编推荐语】肠干细胞(ISC)是治疗炎症性肠病的潜在靶点,而胆固醇的可用性对于ISC的干性至关重要,低血浆胆固醇是克罗恩病(CD)的典型特征,然而它对粘膜愈合的影响仍不清楚。近日,复旦大学沈晓燕、陈道峰团队联合上海交通大学杜鹏团队在Science Advances上发表文章,发现分选连接蛋白10(SNX10)在维持ISC干性方面的重要作用,并提供了一种通过SREBP2介导的ISC干性恢复以实现粘膜愈合的策略。(@圆圈儿)
Inhibiting sorting nexin 10 promotes mucosal healing through SREBP2-mediated stemness restoration of intestinal stem cells
2023-08-30, doi:10.1126/sciadv.adh5016

Ret对肠神经嵴细胞的增殖和分化是必要的

PNAS [IF:11.1]
① 表达Ret的肠神经嵴衍生细胞是包含肠神经系统(ENS)祖细胞、神经胶质和神经元定向细胞的异质性群体;② Ret功能丧失(LoF)无法产生抑制性运动神经元发育轨迹的神经元,导致兴奋性运动神经元发育程序;③ Ret LoF影响先天性巨结肠症相关基因和Ret基因调控网络基因的表达;④ Ret缺失导致早熟分化和增殖的ENS前体细胞数量减少;⑤ ENS发育中,Ret有助于形成具有抑制性神经元亚型、ENS祖细胞细胞周期及神经元和胶质细胞发育时间的多种不同细胞表型。
【主编推荐语】受体络氨酸激酶(Ret)在肠道神经网络建成过程中对肠道神经嵴细胞的增殖和分化就有重要的作用。尽管目前在基因表达调控方面对于Ret参与调控神经嵴细胞的作用有了一定的研究,但是在Ret缺失时,肠道神经发育的细胞类型变化和状态类型变化特征的研究较少。近日,发表在PNAS上的文章,对Ret缺失小鼠的肠道神经发育中富集肠神经嵴来源的分化细胞进行了单细胞测序分析,对Ret在肠神经发育过程中调控肠神经嵴细胞的增殖分化额作用提供了重要的证据。(@圆圈儿)
Ret deficiency decreases neural crest progenitor proliferation and restricts fate potential during enteric nervous system development
2023-08-16, doi:10.1073/pnas.2211986120
婴儿双歧杆菌+母乳低聚糖,精确调节受损的肠道菌群
本期话题:合生制剂,肺移植,关节炎,细菌基因编辑,RNA-seq,糖尿病,口腔致病菌,食欲,抗生素
2023-09-07
用虚拟现实改善胃肠症状?首个临床试验来了
本期话题:虚拟现实,胃肠疾病,猪,羊,定植抵抗,大肠癌,合生制剂,老年人,大学生
2023-09-06
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
2023-09-05
2篇高分文聚焦:人工智能辅助筛查大肠癌效果如何?
本期话题:大肠癌,人工智能,筛查,风险分层,免疫治疗,衰老,类器官,胃癌
2023-09-04
中国疾控中心60余个社区数据证实:家庭减盐方案可行
本期话题:减盐,维生素B,维生素D,饮食模式,抗生素,荞麦,咖啡,饮食干预
2023-09-03
GUT新证:哪些胃肠症状可预测帕金森病?
本期话题:肠脑轴,帕金森病,抑郁症,阿尔茨海默病,病毒组,瘤胃菌群,体温调节,菌群产物,药物递送
2023-09-02
8月,最值得看的30篇肠道健康文献!
2023年8月,根据“热心肠因子”计算的30篇必读文献。
2023-09-01
今日Nature:改善胰岛素抵抗?关键肠菌被锁定
本期话题:胰岛素抵抗,肥胖,抗生素,肠屏障,生信,肠癌筛查,膳食碳水化合物,合生制剂
2023-08-31
陈卫院士/陆文伟等新成果:用肠道菌群助力个性化健康状态监测
本期话题:个性化医疗,蚊,膳食纤维,微生物生态学,IBS,二甲双胍,肠脑轴,婴儿肠道菌群,定植,关联分析
2023-08-30
神经免疫互作如何调控肠道再生?高分Cell子刊揭示新机制
本期话题:菌群-免疫互作,神经免疫,肠道再生,抗菌肽,IBD,益生菌,蜜蜂,Th17,遗传,食物过敏
2023-08-29