04 月 21 日的《热心肠日报》，我们解读了 9 篇文献，关注：体重反弹，微生态干预，无菌小鼠，高血压，饮用水，抗生素，ICU，真菌，肠干细胞。
贾伟+郑晓皎：节食减肥易反弹，一种潜在益生菌或能预防
Nature Communications——[14.919]
① 在热量限制（CR）后恢复自由进食，可导致小鼠体重反弹、加剧肥胖相关代谢障碍；② 肠道菌群或有关键作用，CR对菌群的重塑与高脂饮食相似，特别是产次级胆汁酸的狄氏副拟杆菌（Pd）显著减少；③ 这伴随血清胆汁酸谱改变，非12α-羟基胆汁酸（非12OH BA，如UDCA和LCA）占比降低，使小鼠脂肪生热减少（UCP1下调）并影响糖稳态（GLP-1降低），促进体重反弹；④ 小鼠补充Pd或非12OH BA，可提高非12OH BA比例，通过增加脂肪生热来减少体重反弹。
【主编评语】
减肥难，节食减肥后防止体重反弹也很难。上海交通大学附属第六人民医院的贾伟和郑晓皎与团队，在Nature Communications发表一项最新小鼠研究，揭示了体重反弹现象中的肠道菌群与胆汁酸之间的交互作用。该研究发现，节食（热量限制）可引起肠道菌群重塑，导致狄氏副拟杆菌减少，使血液胆汁酸中的非12α-羟基胆汁酸占比降低，进而影响机体代谢，促使节食结束后发生体重反弹。狄氏副拟杆菌或能作为潜在益生菌，用于保住节食减肥的“胜利果实”。（@mildbreeze）
【原文信息】
Gut microbiota-bile acid crosstalk contributes to the rebound weight gain after calorie restriction in mice
2022-04-19, doi: 10.1038/s41467-022-29589-7
国内团队：用于治疗结肠炎的微流体益生元和后生元协同传递微胶囊
Advanced Science——[16.806]
① 通过微流控电喷雾法制备由吲哚-3-丙酸（IPA）后生元和海藻酸钠、抗性淀粉和壳聚糖等益生元组成的IPA微胶囊（IPA@MC）；② IPA@MC具有褶皱表面和pH敏感性核壳结构，IPA在上消化道酸性条件会缓慢释放，下消化道中性条件快速释放；③ 与单独使用IPA或MC相比，IPA@MC对DSS诱导的小鼠结肠炎表现出更强的预防和治疗功效；④ IPA@MC治疗增加小鼠肠道菌群多样性，显著提高粪杆菌和罗斯氏菌等短链脂肪酸产生菌丰度，这或许是IPA@MC发挥活性的机制。
【主编评语】
最近研究表明，结肠炎的发病机制与肠道菌群失调密切相关，益生菌、细菌代谢物或粪菌移植通过操纵肠道菌群，已被证明可有效缓解结肠炎。近日，东南大学赵远锦和中山大学附属第六医院兰平、王辉、黄榕康与团队在Advanced Science发表文章，通过微流控电喷雾法制备了一种新型的益生元和后生元协同传递微胶囊用于治疗结肠炎，吲哚-3-丙酸微胶囊（IPA@MC）具有双pH敏感性核壳结构，IPA可在上消化道酸性条件缓慢释放，下消化道中性条件快速释放。相比单独服用益生元或后生元，发现小鼠口服IPA@MC对结肠炎有显著的保护作用，显著增加小鼠肠道菌群多样性，重塑肠道菌群结构，提示后生元与益生元之间存在协同治疗作用。总之，这种益生元和后生元协同传递微胶囊被认为是治疗结肠炎很有前途的候选者。（@九卿臣）
【原文信息】
Prebiotics and Postbiotics Synergistic Delivery Microcapsules from Microfluidics for Treating Colitis
2022-04-11, doi: 10.1002/advs.202104089
魏泓团队：人源化无菌小鼠模型在肿瘤免疫治疗中，有哪番作为？（综述）
Antioxidants and Redox Signaling——[8.401]
① 共生菌群与宿主免疫反应密切相关，接受免疫治疗的癌症患者临床结果随宿主共生菌群不同而存在显著差异；② Akk菌、毛螺菌科、瘤胃球菌科、颤螺菌科有助于癌症免疫疗法应答、补充罗伊氏乳杆菌可降低免疫治疗副作用；③ 在无菌动物中定殖感兴趣的细菌可更精确 验证某些共生细菌和生理表型之间的潜在因果关系；④ 人源化动物模型为准确筛选和评价功能性菌株作为肿瘤免疫治疗的新靶点提供有力支持，模型的肿瘤免疫更接近人类，且微生物背景空白。
【主编评语】
共生菌群被认为与癌症免疫治疗的疗效密切相关，利用肠道菌群调节宿主免疫反应已经引起研究者的广泛关注。然而，对于免疫治疗，基于传统动物模型的研究结果往往无法很好的在人体转化。因此，用于筛选和评估免疫治疗相关功能性细菌的先进动物模型正在迅速发展。近期，中山大学的魏泓团队近期在Antioxidants and Redox Signaling发表文章，描述了共生菌群在癌症免疫治疗中的潜在作用，探讨了无菌小鼠模型和人源化小鼠模型的构建及其在肿瘤免疫治疗研究中的价值。团队基于重度免疫缺陷，进行人源免疫系统重建、肿瘤的人源化，构建生成人源化无菌小鼠模型，用于肿瘤生物治疗抗体的辅助筛选系统。总之，人源化无菌小鼠模型为准确筛选和评价功能性菌株作为肿瘤免疫治疗的新靶点提供有力支持。（@九卿臣）
【原文信息】
Humanized Germ-Free Mice for Investigating the Intervention Effect of Commensal Microbiome on Cancer Immunotherapy
2022-04-10, doi: 10.1089/ars.2022.0039
中外合作：受寒会促发高血压？或与菌群有关
Science of the Total Environment——[7.963]
① 选用雄性SD大鼠，随机分为对照组（NT，20°C），冷诱导高血压（CIH，4°C）组，干预6周，CIH成功建模；② 冷暴露降低大鼠肠道菌群多样性，增加可能致病菌和条件致病菌丰度，降低有益菌和SCFAs产生菌丰度；③ 冷暴露6周后进行粪便菌群交叉移植，移植了CIH大鼠菌群的NT大鼠，其条件致病菌如普雷沃氏菌UCG-003增加，而移植NT大鼠粪便菌群的CIH大鼠，其有益菌如拟杆菌丰度增加；④ 此外，CIH大鼠SCFAs（丁酸）水平显著降低，可能和血压增加有关。
【主编评语】
兰州大学罗斌和阿尔巴尼大学Kai Zhang与团队的研究成果。冷暴露是一种可以造成高血压的风险因素，并且其可以改变肠道菌群，肠道菌群也与高血压有关。本文基于4°C环境饲养雄性SD大鼠，发现6周的寒冷刺激确实促发了大鼠的高血压（CIH），并且这可能与肠道菌群，尤其是SCFAs产生菌，有关。文章认为，可以通过补充有益菌或丁酸产生菌的方式防治CIH。（@Bingbing）
【原文信息】
Cold exposure, gut microbiota, and hypertension: A mechanistic study
2022-04-10, doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.155199
Nature子刊：饮用水氯化对儿童肠道菌群发育影响较小
Nature Microbiology——[17.745]
① 在孟加拉国达卡，涵盖4000多名儿童的随机试验发现，公共自来水氯化可有效减少儿童腹泻和抗生素使用；② 收集未饮用以及饮用氯化自来水1年的130名儿童的粪便样本，检测肠道菌群的差异；③ 饮用水氯化虽能增加一些肠道健康相关细菌属的丰度，但对菌群的整体丰富度或多样性没有影响；④ 氯化饮用水组肠道菌群中一些临床相关的抗生素抗性基因相对更丰富，可能由于肠杆菌科细菌的增加；⑤ 氯化饮用水对儿童肠道菌群的发育没有显著影响。
【主编评语】
在感染性疾病负担高的国家，儿童成长过程中经常接触腹泻病原菌和抗生素，这会扰乱肠道菌群稳态的建立。Nature Microbiology近期发表的文章，发现孟加拉国达卡地区的4000多名儿童接受自来水氯化后，腹泻和抗生素使用都显著降低，而且自来水氯化对儿童肠道菌群的发育没有产生实质性的影响，这提示我们可以使用氯化来让全球获得安全饮用水。（@章台柳）
【原文信息】
Drinking water chlorination has minor effects on the intestinal flora and resistomes of Bangladeshi children
2022-04-14, doi: 10.1038/s41564-022-01101-3
Cell子刊：抗生素或对健康成人的肠道菌群具有持续影响
Cell Reports——[9.423]
① 20名健康志愿者随机均分为4组，分别接受4种常用抗生素干预5天，分析治疗前中后的粪便菌群；② 与治疗前相比，抗生素治疗后的细菌数量和物种丰富度显著降低，大部分志愿者的物种丰富度在2个月后恢复，但分类学和代谢通路发生变化，细菌耐药性增加；③ 相比其他抗生素，接受阿奇霉素的志愿者菌群丰富度恢复时间显著增加；④ 治疗后，志愿者的细菌耐药性增加，但与ICU患者具有差异；⑤ 部分志愿者菌群多样性持续减少，与ICU 患者菌群组成相似。
【主编评语】
抗生素被用于对抗细菌病原体，但是它们是靶向保守的微生物过程，这意味着抗生素的使用会干扰共生菌群。Cell Reports近期发表的文章，招募20名健康受试者分别接受4种抗生素的短期治疗，观察肠道菌群和耐药性基因的变化。结果显示，短期使用抗生素会导致菌群多样性降低，耐药性增加。部分受试者的肠道菌群多样性会持续性减少，与ICU 患者菌群组成相似，提示我们需要谨慎对待抗生素的使用。（@章台柳）
【原文信息】
Acute and persistent effects of commonly used antibiotics on the gut microbiome and resistome in healthy adults
2022-04-12, doi: 10.1016/j.celrep.2022.110649
ICU患者的腹泻
Intensive Care Medicine——[17.44]
① 纳入1109名ICU患者，10周期间的腹泻发病率为73.8%；② 在99名进行艰难梭菌相关腹泻（CDAD）检测的腹泻患者中，23名呈艰难梭菌阳性；③ 腹泻的独立预测因素包括肠内营养、抗生素使用时长及栓剂使用，而阿片类药物使用与腹泻风险降低相关；④ 腹泻增加了治疗方式调整（肠内营养或用药的改变）或其它结果（排便管理设备或CDAD检测）；⑤ 腹泻与更长的住院时间及更长的ICU时间相关，但与住院死亡率无显著关联。
【主编评语】
Intensive Care Medicine上发表的一项多中心前瞻性队列研究结果，在1109名ICU患者中发现，腹泻发生率超过70%，肠内营养、抗生素使用时长及栓剂使用可能增加腹泻风险。腹泻与更长的住院时间及更长的ICU时间相关，但与住院死亡率无关。（@aluba）
【原文信息】
Diarrhea during critical illness: a multicenter cohort study
2022-04-11, doi: 10.1007/s00134-022-06663-8
肠道细菌与真菌与ICU患者的死亡风险相关
Critical Care——[9.097]
① 收集57例ICU患者的直肠拭子，分为死亡组（13例）存活组（44例）；② 与存活组相比，死亡组的肠道细菌群和真菌群的α多样性均显著降低，两组之间的细菌群（而非真菌群）β-多样性有显著差异；③ 死亡组溶血葡萄球菌、皮肤马拉色菌、酿酒酵母等的相对丰度更高，存活组的产气柯林斯菌、链球菌属、双歧杆菌属等的相对丰度更高；④ 危重症患者的死亡率与肠道细菌及真菌多样性的因果关联尚未明确。
【主编评语】
Critical Care上发表的一项最新研究，在57名ICU患者中发现，肠道细菌及真菌的α-多样性均与28天死亡率显著相关，而死亡患者与存活患者的肠道细菌组成也有显著差异，但肠道菌群与ICU患者死亡率的因果关联还有待进一步研究。（@aluba）
【原文信息】
Gut bacteriobiota and mycobiota are both associated with Day-28 mortality among critically ill patients
2022-04-13, doi: 10.1186/s13054-022-03980-8
Cell子刊：微生物如何通过免疫通路调控肠干细胞分化？
Cell Reports——[9.423]
① 果蝇中，肠道共生菌群和病原体可分别促进肠干细胞（ISC）分化为肠细胞（EC）和肠内分泌细胞（EE），进而对肠上皮细胞的组成造成不同影响；② 共生菌主要激活Imd-Relish通路，该通路能直接调控分化因子，从而促进ISC向EC分化；③ 病原体除了激活Imd-Relish通路外，由感染引起的组织损伤信号还激活JAK-STAT通路，促进ISC分化为EE；④ 两个免疫通路（Imd-Relish和JAK-STAT）的平衡，决定了微生物对ISC分化的影响。
【主编评语】
肠干细胞（ISC）可分化为具有吸收功能的肠细胞（EC）和具有分泌功能的肠内分泌细胞（EE）。Cell Reports近期发表的一项果蝇研究表明，共生菌群和病原体可对ISC的分化命运造成不同影响，进而影响肠上皮细胞的组成，并揭示了两个免疫通路在其中的介导作用。（@mildbreeze）
【原文信息】
Microbes affect gut epithelial cell composition through immune-dependent regulation of intestinal stem cell differentiation
2022-03-29, doi: 10.1016/j.celrep.2022.110572
感谢本期日报的创作者：圆圈儿，danny，圆滑的铁勺，Bingbing，周梦情，aluba，WK红叶，ytxtj
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