Nature Reviews：一文讀懂腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（綜述）

Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology——[29.848]

① 腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是一類異質(zhì)性的外周神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞群體，可調(diào)節(jié)腸神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)；② 腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元之間的主動信號傳導(dǎo)機(jī)制可調(diào)節(jié)腸道反射；③ 腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在特定情況下可驅(qū)動神經(jīng)炎癥，并通過與神經(jīng)元和免疫細(xì)胞的互作促進(jìn)神經(jīng)可塑性、調(diào)節(jié)胃腸免疫穩(wěn)態(tài)；④ 腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和癌癥干細(xì)胞之間的互作調(diào)節(jié)腫瘤發(fā)生；⑤ 靶向神經(jīng)膠質(zhì)機(jī)制（如神經(jīng)膠質(zhì)遞質(zhì)釋放、促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)增生的信號通路）的療法，或有助于常見胃腸道疾病的治療。

【主編評語】

腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是腸神經(jīng)系統(tǒng)中一類重要的細(xì)胞，在調(diào)節(jié)腸道穩(wěn)態(tài)中起關(guān)鍵作用。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology近期發(fā)表的綜述，討論了腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的發(fā)育、異質(zhì)性和在胃腸道生理和疾病中的功能性作用，重點(diǎn)關(guān)注了腸神經(jīng)膠質(zhì)與神經(jīng)元和免疫細(xì)胞的相互作用。（@mildbreeze）

【原文信息】

Enteric glial biology, intercellular signalling and roles in gastrointestinal disease

2021-03-17, doi: 10.1038/s41575-021-00423-7

Nature子刊：支氣管擴(kuò)張的整合微生物組學(xué)研究

Nature Medicine——[36.13]

① 納入亞洲及歐洲217例支氣管擴(kuò)張患者，對呼吸道標(biāo)本中的細(xì)菌、真菌和病毒群落進(jìn)行多生物組分析；② 支氣管擴(kuò)張惡化高風(fēng)險(xiǎn)患者相比低風(fēng)險(xiǎn)者，氣道微生物的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更簡單，多樣性更低，微生物群內(nèi)的拮抗作用更強(qiáng)；③ 微生物間的拮抗作用在病情加重期間增強(qiáng)，在病情緩解后減弱；④ 疾病程度和預(yù)后及抗生素作用效應(yīng)，均取決于微生物相互作用，非某些病原體的存在或豐度改變；⑤ 整合微生物組學(xué)提供了通過調(diào)節(jié)多生物組互作防治呼吸道感染的新思路。

【主編評語】

支氣管擴(kuò)張是一種進(jìn)行性慢性氣道疾病，以微生物定植和感染為特征。此前的相關(guān)研究多將細(xì)菌、真菌、病毒等不同種類的微生物分開考慮，而缺乏對其整體的綜合性分析。Nature Medicine近期發(fā)表的研究填補(bǔ)了這一空白，采用整合微生物組學(xué)（integrative microbiomics）揭示了支氣管擴(kuò)張患者的氣道微生物組特征，表明靶向微生物互作網(wǎng)絡(luò)而非單個微生物的抗生素治療策略是值得探索的研究方向。（@mildbreeze）

【原文信息】

Integrative microbiomics in bronchiectasis exacerbations

2021-04-05, doi: 10.1038/s41591-021-01289-7

腸道菌群如何降解草酸？

eLife——[7.08]

① 對1000多人的3000多個樣本進(jìn)行多組學(xué)分析，表明人腸道菌群主要使用II型草酸降解途徑（ODP），而非I型ODP；② II型ODP基因frc和oxc由多種腸道菌群編碼，但是產(chǎn)甲酸草酸桿菌在轉(zhuǎn)錄水平上主導(dǎo)了這一途徑；③ 炎癥性腸病患者腸中的草酸水平升高，且其菌群的ODP表達(dá)減少，這可能破壞患者的草酸穩(wěn)態(tài)，增加對腎結(jié)石的易感性；④ 小鼠定植實(shí)驗(yàn)表明，產(chǎn)甲酸草酸桿菌可顯著降低宿主尿液和糞便的草酸水平，對維持宿主的草酸穩(wěn)態(tài)有重要的作用。

【主編評語】

草酸在人體內(nèi)的過度積累可導(dǎo)致腎結(jié)石和腎鈣質(zhì)沉著。人類缺乏內(nèi)源性草酸降解途徑（ODP），而腸道菌群可以使用多種ODP來降解草酸，從而減少草酸對宿主造成的毒性作用。但腸道菌群中降解草酸的微生物類群及其使用的ODP還缺乏研究。eLife近期發(fā)表研究，首次對人腸道菌群中降解草酸的微生物進(jìn)行了綜合性研究，通過對比宏基因組和宏轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，揭示出在草酸降解方面起主導(dǎo)作用的腸道細(xì)菌。（@mildbreeze）

【原文信息】

Microbial genetic and transcriptional contributions to oxalate degradation by the gut microbiota in health and disease

2021-03-26, doi: 10.7554/eLife.63642

高脂飲食真的損害腸道菌群健康嗎？

mBio——[6.784]

① 西式高脂高加工飲食（HF）對動物和人的腸道菌群都有害，但飲食組成和實(shí)驗(yàn)動物品系等需要整體考慮；② 健康的腸道菌群能適應(yīng)各種食物來源，代謝靈活性引起的腸道菌群變化與人體健康的關(guān)系仍需研究；③ 治療性的生酮飲食（KD）等配方良好的HF，可能為人類腸道提供健康的替代能源（如酮體）；④ KD對大腸癌的影響，以及受HF調(diào)控的LPS、TMAO和次級膽汁酸等對人腸道菌群和腸屏障健康的影響，仍需研究；⑤ 指出目前的營養(yǎng)-菌群研究中存在的潛在問題。

【主編評語】

目前主流的觀點(diǎn)認(rèn)為，高脂飲食對人體健康和腸道菌群有害，而mBio發(fā)表的這篇觀點(diǎn)性綜述則提出了一些不同看法。（@mildbreeze）

【原文信息】

Reframing Nutritional Microbiota Studies To Reflect an Inherent Metabolic Flexibility of the Human Gut: a Narrative Review Focusing on High-Fat Diets

2021-04-13, doi: 10.1128/mBio.00579-21

Nature 子刊：飲食模式可影響非洲水牛的腸型

Nature Communications——[12.121]

① 從非洲水牛腸道微生物群中確定了兩種假定的飲食驅(qū)動的腸型；② 一種為限制性營養(yǎng)腸型，Solibacillus富集，表現(xiàn)為低α多樣性和高β多樣性，一種為高營養(yǎng)腸型，Ruminococcaceae-UCG-005富集，表現(xiàn)為高α多樣性和低β多樣性；③ 在營養(yǎng)資源有限時，個體間菌群β多樣性的增加能維持腸道菌的γ多樣性；④ 確定了三種依賴于營養(yǎng)攝入引起的微生物組變化相關(guān)的病原體：牛支原體，牛病毒性腹瀉病毒和牛皰疹病毒。

【主編評語】

Nature Communications近期發(fā)表的研究中，探索了非洲水牛中微生物群落的穩(wěn)定性和個體間的結(jié)構(gòu)。本研究圍繞三個假設(shè)進(jìn)行:（1）飲食模式是野生非洲水牛微生物群結(jié)構(gòu)的主要驅(qū)動因素。（2）微生物群對飲食結(jié)構(gòu)的變化具有彈性。（3）共生微生物與病原體之間的關(guān)系取決于飲食模式。研究表明，飲食模式能驅(qū)動腸型變化，并且飲食、腸型和水牛疾病之間的存在潛在關(guān)聯(lián)。（@nana）

【原文信息】

Diet and gut microbiome enterotype are associated at the population level in African buffalo

2021-04-15, doi: 10.1038/s41467-021-22510-8

華中科技大學(xué)Nature子刊：多聞食物氣味會縮短壽命？

Nature Aging——[N/A]

① 食物氣味可以顯著縮短飲食限制（DR）線蟲的壽命約50%；② 食物氣味通過ADF-CEP-RIC神經(jīng)回路，利用血清素、多巴胺以及章魚胺，實(shí)現(xiàn)腦腸信號溝通，主要受體分子有SER-5，ODR-3，DOP-6和SER-3；③ RIC釋放章魚胺激活腸道內(nèi)受體SER-3，通過Gq-PLCβ-CaMKK信號傳導(dǎo)，調(diào)節(jié)能量感應(yīng)器AMPK，從而調(diào)節(jié)DR線蟲的壽命；④ 小鼠原代細(xì)胞中，章魚胺類似激素，去甲腎上腺素通過相似的機(jī)制調(diào)節(jié)AMPK活性；⑤ AMPK是食物氣味和DR結(jié)合調(diào)節(jié)機(jī)體壽命的重要樞紐；

【主編評語】

飲食限制（DR）可以顯著延長機(jī)體的壽命。目前很多的研究都在關(guān)注食物中的營養(yǎng)元素在調(diào)節(jié)飲食限制介導(dǎo)的壽命延長的作用。但是食物不僅僅是由營養(yǎng)素組成的，還有其他很多其他成分，例如氣味，非營養(yǎng)素的化學(xué)成分。這些成分對于壽命的作用并不明確。近期華中科技大學(xué)劉劍鋒團(tuán)隊(duì)在Nature子刊Nature Aging上發(fā)表的工作，應(yīng)用線蟲檢測了食物氣味對于DR介導(dǎo)的壽命延長的作用和分子機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn)，食物的氣味可以顯著縮短DR介導(dǎo)的壽命延長，其機(jī)制是通過ADF-CEP-RIC神經(jīng)回路，最終章魚胺激素激活腸道受體SER-3，通過Gq-PLCβ-CaMKK信號傳導(dǎo)，調(diào)節(jié)能量感應(yīng)器AMPK，從而調(diào)節(jié)DR線蟲的壽命。該研究揭示了食物氣味通過腸腦軸調(diào)控壽命的新機(jī)制。（@Zhonghua）

【原文信息】

Olfactory perception of food abundance regulates dietary restriction-mediated longevity via a brain-to-gut signal

2021-03-15, doi: 10.1038/s43587-021-00039-1

胰切除術(shù)后糖尿?。耗c道環(huán)境和胰島細(xì)胞可塑性起重要作用

Diabetes Care——[16.019]

① 48例非糖尿病患者接受胰十二指腸切除術(shù)（PD，20例） 或遠(yuǎn)端胰切除術(shù)（DP，28例），中位隨訪3.19年，分別有2例和16例發(fā)生胰切除術(shù)后糖尿?。≒PDM）；② 變形菌門相對豐度、血漿GLP-1和糞便丁酸水平升高僅在PD后發(fā)生，且術(shù)后丁酸與GLP-1水平相關(guān)；③ PD和DP組切除胰腺的體積無差異，但DP的α和β細(xì)胞區(qū)域均顯著高于PD；④ 發(fā)展為糖尿病的DP患者術(shù)前已有胰島素抵抗，且α和β細(xì)胞面積（與胰島ALDH1A3表達(dá)正相關(guān)）的增加是PPDM的預(yù)測因子。

【主編評語】

Diabetes Care發(fā)表的一篇文章，比較了非糖尿病患者接受胰十二指腸切除術(shù)（PD）或遠(yuǎn)端胰切除術(shù)（DP）后發(fā)生胰切除術(shù)后糖尿?。≒PDM）的差異，發(fā)現(xiàn)后者發(fā)生糖尿病風(fēng)險(xiǎn)更高，并探索了可能的機(jī)制。研究者推測β細(xì)胞移除更多促進(jìn)了DP患者發(fā)生PPDM，胰島擴(kuò)增和既往存在的胰島素抵抗與胰島細(xì)胞高可塑性有關(guān)，這可能預(yù)示著DP后PPDM的發(fā)展。相反，PD與腸道菌群的改變、SCFA生成和GLP-1分泌增加有關(guān)，這可能預(yù)防了PPDM的發(fā)展。（@mildbreeze）

【原文信息】

Importance of Intestinal Environment and Cellular Plasticity of Islets in the Development of Postpancreatectomy Diabetes

2021-02-24, doi: 10.2337/dc20-0864

腸道菌群預(yù)測血糖調(diào)控的變化

mSystems——[6.633]

① 納入一項(xiàng)代謝綜合征研究中的608名芬蘭男性的前瞻性數(shù)據(jù)，建立機(jī)器學(xué)習(xí)模型，預(yù)測短期（1.5年）和長期（4年）血糖和胰島素的變化；② 加入腸道菌群預(yù)測因子可提高2型糖尿?。═2D）相關(guān)參數(shù)（如糖化血紅蛋白和胰島素）的預(yù)測精度，且短期和長期預(yù)測所用的菌群標(biāo)志物存在差異；③ 紅螺菌目是長期隨訪者空腹和餐后2h胰島素水平的最強(qiáng)預(yù)測因子；④ 應(yīng)考慮菌群隨時間的變化性和性別差異性，進(jìn)一步確定菌群與T2D的因果關(guān)系。

【主編評語】

mSystems近期發(fā)表研究，建立了納入腸道菌群標(biāo)志物的預(yù)測短期和長期血糖調(diào)節(jié)變化的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，或能用于糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的個體化預(yù)測。（@mildbreeze）

【原文信息】

Machine Learning Reveals Time-Varying Microbial Predictors with Complex Effects on Glucose Regulation

2021-02-16, doi: 10.1128/mSystems.01191-20

療養(yǎng)院居民中，多重耐藥菌的腸道定植與哪些菌群因素有關(guān)？

Genome Medicine——[10.675]

① 對27位療養(yǎng)院居民進(jìn)行為期6個月前瞻性隊(duì)列研究，發(fā)現(xiàn)前2個月內(nèi)的抗生素使用以及前1年內(nèi)的入院，與多重耐藥菌（MDRO）定植相關(guān)；② 大腸桿菌ST131是最普遍的MDRO；③ MDRO陽性和陰性的腸道菌群，在α和β多樣性上無差異；④ 從未被MDRO定植的居民中，3種細(xì)菌類群（Atopobiaceae、Dorea和毛羅菌科_ND3007）豐度較高；⑤ 在多個居民中檢出多種雙歧桿菌豐度較高，該現(xiàn)象與服用益生菌無關(guān)，補(bǔ)充雙歧桿菌類益生菌可能無法有效防止MDRO定植。

【主編評語】

療養(yǎng)院居民有更高的多重耐藥菌（MDRO）腸道定植率。Genome Medicine近期發(fā)表研究，評估了MDRO在荷蘭一家療養(yǎng)院居民中的定植和傳播，鑒定了MDRO定植的臨床風(fēng)險(xiǎn)因素，并分析了與MDRO定植相關(guān)的腸道菌群特征。（@mildbreeze）

【原文信息】

Microbiota-associated risk factors for asymptomatic gut colonisation with multi-drug-resistant organisms in a Dutch nursing home

2021-04-07, doi: 10.1186/s13073-021-00869-z