第2474期：北大团队：益生菌纳米颗粒助力改善细菌性肺炎
本期话题：益生菌，纳米颗粒，肺炎，神经发育，移植，荚膜多糖，功能性腹痛，ICU，代谢综合征，肠道准备，抑郁症，新冠
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03月18日

北京大学：益生菌纳米颗粒——靶向调节细菌性肺炎的菌群，促进免疫恢复

National Science Review [IF:23.178]
① 将壳聚糖、透明质酸和洋葱素包覆在活鼠李糖乳杆菌（LR）上，形成基于益生菌的OASCLR纳米颗粒；② OASCLR继承LR与病原体竞争的能力，并杀死病原体，改变肺部菌群组成；③ OASCLR靶向M1巨噬细胞，并调节巨噬细胞过度激活的免疫反应，抑制原发性肺炎的炎症反应；④ OASCLR通过上调免疫抑制肺炎中细胞外基质组装、免疫激活和成纤维细胞激活的表达，增强继发性肺炎巨噬细胞的吞噬能力；⑤ OASCLR可恢复宿主的免疫力，而不是避免细菌定植。
【主编推荐语】传统治疗细菌性肺炎主要集中于避免细菌定植，但如何促进宿主免疫从免疫功能亢进的原发性和免疫功能低下的继发性细菌性肺炎中恢复，目前仍不清楚。北京大学的吴水林团队在National Science Review发表文章，开发出包裹活鼠李糖乳杆菌的益生菌纳米颗粒，不仅靶向调节肺部菌群，而且促进宿主免疫的恢复。（@章台柳）
Probiotic-based nanoparticles for targeted microbiota modulation and immune restoration in bacterial pneumonia
2022-10-16, doi:10.1093/nsr/nwac221
延伸阅读： 【iMedicines】 【中国科学杂志社】
细菌性肺炎 益生菌 纳米颗粒 Jieni Fu Shuilin Wu
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母体免疫激活引发后代神经发育缺陷，罗伊氏乳杆菌或可改善

Gut Microbes [IF:9.434]
① 将怀孕的母鼠暴露于脂多糖，模拟母体免疫激活（MIA），MIA能诱发后代血管发育不全、血脑屏障渗透性增加和星形胶质增殖；② 母鼠在哺乳期补充罗伊氏乳酸杆菌（L. reuteri）可改善MIA诱导的后代空间认知障碍，恢复后代脑血管发育和血脑屏障损伤，减少后代星形胶质细胞增殖；③ 母体哺乳期补充L. reuteri可改善后代肠道菌群β多样性，恢复菌群平衡，并能改善后代血清和大脑代谢特征，诱导多种脂质和类脂分子入脑。
【主编推荐语】妊娠晚期感染引起的母体免疫激活（MIA），会增加后代的神经发育缺陷的风险。母体补充益生菌操纵早期微生物群可改善其不良后果，但其机制仍不清楚。Gut Microbes发表的研究中，通过让怀孕的母鼠暴露于脂多糖（LPS）而建立MIA模型，MIA诱发了子代血管形成的发育缺陷，这与血脑屏障（BBB）完整性的破坏有关。在哺乳期用L. reuteri进行干预母体，可引起微生物多样性的改变和后代的代谢反应，显著改善后代BBB的发育和认知功能。（@NL）
Limosilactobacillus reuteri normalizes blood–brain barrier dysfunction and neurodevelopment deficits associated with prenatal exposure to lipopolysaccharide
2023-02-17, doi:10.1080/19490976.2023.2178800
延伸阅读： 【益生菌科学与产业】
母体免疫激活 Limosilactobacillus reuteri 脂多糖 血脑屏障功能 神经发育缺陷 Jing Lu Erika C Claud
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口服共生菌Alistipes onderdonkii或可延长异体移植物存活

American Journal of Transplantation [IF:9.369]
① 异体皮肤移植前7-10天至发生移植物排斥期间，受体小鼠每天口服onderdonkii菌株DSM19147而非DSM108265足以通过抑制T细胞和髓细胞的肿瘤坏死因子的产生来延长小鼠异体皮肤移植的存活；② 通过比较DSM19147和DSM108265的代谢组学和宏基因组，确定了与DSM19147抗炎作用相关的候选基因产物；③ 因此，DSM19147可以降低移植后的机体炎症，并可能作为一种对移植受者有益的抗炎益生菌。
【主编推荐语】肠道共生菌可对宿主产生免疫调节作用，其有益或有害的后果取决于基础疾病。之前研究发现小鼠皮肤移植的存活时间较长与肠道共生细菌Alistipes onderdonki的存在有关。近期发表于American Journal of Transplantation的一项研究表明，onderdonkii菌株DSM19147可作为促进移植生存的潜力益生菌剂。（@注册营养师陈彬林）
Oral administration of the commensal Alistipes onderdonkii prolongs allograft survival
2022-12-05, doi:10.1016/j.ajt.2022.11.011
Zhipeng Li Mladen Rasic Montserrat Kwan David Perkins Maria-Luisa Alegre
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刘文俊+刘文君等：暴露于太空环境或会促进益生菌产生荚膜多糖？

Microbiology spectrum [IF:9.043]
① 通过航天飞行将益生菌Probio-M9暴露于太空环境，评估太空环境对菌株的影响；② 相比原始或地面对照株，空间诱变分离株表现出粘稠表型，其特征是菌落更大，会产生荚膜多糖（CPS）；③ 全基因组测序发现单核苷酸多态性分布偏向于CPS基因簇，尤其是wze（ywqD，会调节CPS表达）基因，转录组学分析发现相比地面对照分离株，两株产生CPS诱变分离株的wze基因表达增加；④ 获得粘稠表型（CPS产生能力）和空间诱导的菌株基因突变位点可稳定遗传。
【主编推荐语】太空环境具有强辐射、微重力和超真空的特点，是比其他单一条件更具有诱变性的环境。虽然太空环境极端复杂，但微生物普遍表现出较高的遗传和表型适应性。因此，将微生物暴露在太空中可以产生具有新颖和理想性质的微生物。2020年5月5日，新一代载人飞船试验船发射成功（远地点为7970公里），其中，内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室联合华润江中，搭载鼠李糖乳杆菌Probio-M9随飞行任务至太空参与相关试验，希望经过太空的微重力、高能粒子辐射等复杂环境诱导，产生性状更加优良的益生菌菌株。近日，内蒙古农业大学张和平团队刘文俊、华润江中刘文君及团队在Microbiology spectrum发表了相关研究成果，发现暴露在太空中的部分Probio-M9菌株wze (ywqD)基因会突变，产生荚膜多糖（具有潜在的营养价值和生物活性），并可以稳定遗传。总之，该研究表明空间诱变是一种很有前途的诱导益生菌稳定变化的策略，值得关注。（@九卿臣）
The Space Environment Activates Capsular Polysaccharide Production in Lacticaseibacillus rhamnosus Probio-M9 by Mutating the wze (ywqD) Gene
2023-03-02, doi:10.1128/spectrum.04677-22
延伸阅读： 【益生之源】
太空环境 鼠李糖乳杆菌Probio-M9 研究论文 基础研究 荚膜多糖 基因簇 全基因组 转录组 细胞系实验 菌群培养实验 Yue Sun Wenjun Liu
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儿童功能性腹痛障碍的益生菌疗法（综述）

Cochrane Database of Systematic Reviews [IF:12.008]
① 纳入18项随机对照实验共1309名功能性腹痛障碍儿童，益生菌和合生制剂（比如双歧杆菌+多糖）干预后的治疗成功率更高，但两者对疼痛的干预效果均不确定；② 但因为目前相关证据不确定性、异质性比较大，现在无法得出相关研究结论；③ 益生菌或合生制剂对该病的干预无明显副作用；④ 关于功能性腹痛障的具体下属分类以及特定益生菌尚缺乏研究；⑤ 并且，目前关于益生菌和合生制剂对于儿童的学校表现、社会心理、生活质量等的影响也尚不清楚。
【主编推荐语】儿童功能性腹痛障碍是一种常见儿童病痛。研究假设，益生菌或合生制剂可以干预肠道菌群，进而缓解肠道炎症，促进相关功能。本文纳入18项RCT数据共涉及千余名患者，统计分析相关数据发现，益生菌或合生制剂有助于提高儿童功能性腹痛障碍的治疗效果，但其是否完全消除疼痛尚不确定。目前的研究缺乏确定性和一致性，得出相关结论还需要进一步研究。（@Bingbing）
Probiotics for management of functional abdominal pain disorders in children
2023-02-17, doi:10.1002/14651858.CD012849.pub2
延伸阅读： 【益生菌科学与产业】
益生菌或合生元 综述 Chris Wallace
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补充益生菌对于危重患者是否有益？（荟萃分析）

Clinical Nutrition [IF:7.643]
① 纳入含71项独特试验的75项研究（n=8551）进行荟萃分析，评估益生菌/合生元对危重症患者疗效的可靠性和结论性；② 整体分析中，发现益生菌可显著降低呼吸机相关性肺炎（VAP）、感染并发症、腹泻等疾病发病率，而这种益处在高质量或多中心亚组分析中均未得到证实；③ 试验序贯分析（TSA）显示，在整体和亚组分析中，益生菌的VAP效益均为1型误差，进一步高质量的研究很可能对VAP、感染并发症和腹泻无效；④ 益生菌组不良事件发生率高于对照组。
【主编推荐语】先前一些随机对照试验的系统综述和荟萃分析得出结论，危重患者使用益生菌是安全的，与降低呼吸机相关肺炎和腹泻的发生率有关。然而，最近一项大型多中心试验发现，与安慰剂相比，益生菌管理无效并增加了不良事件。近日，马来西亚大学研究人员在Clinical Nutrition发表最新综述和荟萃分析，纳入含71项独特试验的75项研究（n=8551），发现益生菌可显著降低呼吸机相关性肺炎、感染并发症、腹泻等疾病发病率，但这种益处在高质量或多中心亚组分析中均未得到证实，并且未来进行高质量研究得到有益结果的可能性也较低。此外，对于危重患者使用益生菌的不良事件发生率也较高，相关研究需要谨慎对待！（@九卿臣）
Benefits and harm of probiotics and synbiotics in adult critically ill patients. A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials with trial sequential analysis
2023-02-06, doi:10.1016/j.clnu.2023.01.019
益生菌 危重患者 荟萃分析 基础研究 感染并发症 不良事件 呼吸机相关性肺炎 1型误差 Zheng-Yii Lee Charles Chin Han Lew
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益生菌对代谢综合征的干预效应与饮食相关

Gut Microbes [IF:9.434]
① 对39名代谢综合征患者进行18周随机前瞻实验，补充益生菌或安慰剂；② 益生菌组分为应答者与无应答者，应答者甘油三酯和舒张压显著改善，无应答者的血糖和胰岛素水平随时间升高；③ 应答者与无应答者的基线菌群无差异，但多巴胺代谢物高香草酸的变化可预测是否应答；④ 干预结束时应答者菌群组成有别于无应答者和安慰剂组，β-多样性增加；⑤ 应答者摄入更多的糖、乳糖和叶酸等营养素，表明代谢综合征患者对益生菌补充的反应或依赖饮食。
【主编推荐语】个体健康与其免疫和代谢状态以及菌群特征密切相关。Gut Microbes发表的文章阐述了益生菌补充剂对代谢综合征患者产生了特异性影响，提出患者本身的饮食习惯可能会促进或抑制益生菌功效。（@好雨）
Randomized controlled trial demonstrates response to a probiotic intervention for metabolic syndrome that may correspond to diet
2023-02-19, doi:10.1080/19490976.2023.2178794
益生菌 代谢综合征 研究论文 Hannah C Wastyk Justin L Sonnenburg Christopher D Gardner Erica D Sonnenburg
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益生菌有助于肠道准备后的菌群恢复，并减少轻微并发症

Nutrients [IF:6.706]
① 51名40-65岁的受试者随机分为两组，在结肠镜检查前1个月，每天分别补充益生菌或安慰剂；② 在肠道准备前后，益生菌组的肠道菌群多样性、均匀度和分布未发生显著变化，而安慰剂组中发生了显著变化；③ 在结肠镜检查后的第七天，益生菌组的肠道菌群恢复到肠道准备前的水平；④ 鉴定出肠道准备后早期定殖的关键菌群，而益生菌有助于这种早期定殖；⑤ 在多变量分析中，在肠道准备前服用益生菌是减少轻微并发症持续时间的重要因素。
【主编推荐语】Nutrients上发表的一项随机双盲对照试验结果，在51名进行结肠镜检查的受试者中，在肠道准备前一个月开始补充益生菌，有助于肠道准备后的肠道菌群恢复，并可能降低轻微并发症的风险。（@aluba）
Benefits of Probiotic Pretreatment on the Gut Microbiota and Minor Complications after Bowel Preparation for Colonoscopy: A Randomized Double-Blind, Placebo-Controlled Pilot Trial
2023-02-24, doi:10.3390/nu15051141
益生菌 研究论文 随机双盲对照试验 肠道准备 Dooheon Son Sanghyun Lim Jae Hyun Kim
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益生菌对抑郁症临床影响的神经机制

Journal of Affective Disorders [IF:6.533]
① 纳入32名抑郁症患者进行随机对照试验，补充益生菌（含8个菌株）或安慰剂，持续4周，对两组进行多模态神经影像学分析；② 益生菌维持左钩束的平均扩散率，稳定右钩束的扩散性，改变边缘结构和颞极间的静止状态功能连接（rsFC），成为前叶楔的一个集群；③ 服用益生菌后，左侧顶上小叶一个集群显示出，丘脑下皮层、左侧眶额皮层和边缘结构的rsFC改变；④ 益生菌组中抑郁症状的减少与其大脑结构和功能的变化部分相关。
【主编推荐语】之前的研究显示，补充益生菌能够使抑郁症患者受益。Journal of Affective Disorders近期发表的文章，利用多模态神经影像学手段衡量益生菌对抑郁症患者额叶边缘脑结构、功能和灌注的影响。结果发现，补充益生菌可以防止钩束沿线的神经元变性，并改变额缘rsFC，其效果部分与抑郁症状的改善有关。当然研究具有样本量较小的限制性，也需要进行额外的随访核磁共振检查才能更清晰了解相关脑区的变化。（@章台柳）
Effects of a probiotic add-on treatment on fronto-limbic brain structure, function, and perfusion in depression: Secondary neuroimaging findings of a randomized controlled trial
2023-01-04, doi:10.1016/j.jad.2022.12.142
抑郁症 益生菌 神经 Gulnara Yamanbaeva Anna-Chiara Schaub André Schmidt
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益生菌或有助于改善新冠病毒感染症状

Expert Review of Anti-Infective Therapy [IF:5.854]
① 纳入8项随机对照试验进行荟萃分析，共涉及900名新冠病毒感染患者，接受益生菌治疗的试验组与对照组各有450人，总结益生菌治疗对新冠症状的影响；② 益生菌治疗没有显著降低患者死亡率（1.9% vs. 4.6%），对ICU入住率和需要氧气支持的比例也没有显著影响；③ 与对照组相比，益生菌治疗使患者呼吸困难、发热、头痛的风险分别下降了89%、63%、81%；④ 与对照组相比，益生菌治疗使新冠相关症状的完全缓解率提升了89%（1项研究，393例患者）。
【主编推荐语】肠道菌群可以调节宿主的免疫反应，也与新冠病毒感染的胃肠道症状有关。因此，调节肠道菌群的药物或可在新冠病毒防治中发挥作用。临床上，多项随机对照试验（RCT）报道了益生菌对新冠病毒感染正在和预后的影响。台湾奇美医院研究人员近日在Expert Review of Anti-Infective Therapy发表文章，对8项RCT进行荟萃分析，发现益生菌治疗虽然对新冠病毒感染的死亡率没有显著改善，但有效缓解了相关临床症状。（@芥末）
Clinical efficacy of probiotics in the treatment of patients with COVID-19: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials
2023-03-07, doi:10.1080/14787210.2023.2189100
益生菌 荟萃分析 新冠病毒感染 Jheng-Yan Wu Chih-Cheng Lai
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