大连9月，最值得看的30篇菌群文献！

9月，最值得看的30篇菌群文献！

今天是第527期日报。

Nature Reviews：人的基因突变如何影响肠道菌群和疾病？(综述)

Nature Reviews Genetics[IF:40.282]

① 近期全微生物组关联性分析（mGWAS）研究揭示，人类许多参与免疫和肠道建构的基因的变异与肠道菌群组成的改变相关；② 例如免疫相关IBD风险等位基因NOD2改变菌群组成，粘膜障碍相关的遗传变异参与IBD发病；③ mGWAS研究支持，参与免疫、糖类消化、膳食偏好或肠道建构的宿主基因可改变肠道菌群组成，某些宿主遗传变异使个体对菌群生态失调易感；④ 最大的挑战在于建立所观察到的环境、宿主遗传学、肠道菌群和疾病之间相关性的因果关系。

Human genetic variation and the gut microbiome in disease

2017-08-21  DOI: 10.1038/nrg.2017.63

Nature子刊：一文读懂抗真菌方法（综述）

Nature Reviews Drug Discovery[IF:57.000]

① 共轭多烯、氟胞嘧啶、唑类和棘白菌素类等抗真菌药物具有抗真菌疗效，但具局限性，如非靶标毒性、耐药真菌正在出现，侵袭性真菌感染仍持续发生；② 加强和完善抗菌途径主要集中在四个领域，包括从临床前学术研究到制药工业产品：③ 识别真菌作用的途径、靶点和机制，以获取新的抗真菌剂；④ 发展新的抗真菌药物和免疫策略，形成新的抗真菌疗法；⑤ 现有化合物的配方改进；⑥ 再利用其它具潜在抗真菌药物。

The antifungal pipeline: a reality check

2017-09-01  DOI: 10.1038/nrd.2017.46

Lancet：给儿童进行胃肠道手术，有何进展？(综述)

Lancet[IF:47.831]

① 针对儿童阑尾炎、肥厚性幽门狭窄等疾病的微创手术，已有良好临床证据支持；② 而食管和胆道闭锁等疾病较罕见，微创手术是否适用还难以下结论；③ 专业化、多学科管理和多中心协作的研究，让胆道闭锁、坏死性小肠结肠炎的治疗取得进步，这对其他罕见胃肠道疾病有启发作用；④ 越来越多患有胃肠道疾病的新生儿存活到成年，针对长期后遗症的多学科干预亟需循证研究；⑤ 针对先天性巨结肠症等复杂疾病，还需要等待遗传学和干细胞疗法等的突破。

Advances in paediatric gastroenterology

2017-09-09  DOI: 10.1016/S0140-6736(17)32284-5

JAMA：美国成人急性腹泻感染临床指南（概要版）

JAMA[IF:44.405]

① 不推荐经验性抗菌治疗用于常规急性腹泻感染或轻度旅行者腹泻；② 不推荐益生菌或益生元用于成人急性腹泻，抗生素相关腹泻除外；③ 应采用阿奇霉素治疗伴随发热的失能旅行者腹泻；④ 针对接受抗生素治疗的旅行者腹泻，洛哌丁胺辅助治疗能降低腹泻持续时间并增加治愈几率；⑤ 针对患有疟疾、中度到中度腹泻以及症状持续7天以上的患者，PCR等非培养方法可用于确定病因；⑥ 14-30天的迁延性腹泻应采用培养和/或非培养微生物检测以作初步评估。

Acute Diarrheal Infections in Adults

2017-09-12  DOI: 10.1001/jama.2017.8485

Nature超重磅公布：人类微生物组计划第二波数据！

Nature[IF:40.137]

① 人类微生物组计划1期的第二波数据，公布来自265人的1631个全新宏基因组，778万个基因；② 采用分析和组装新方法鉴定个体化微生物组特征，并明确拟杆/厚壁菌门比值不能代表菌群特异性；③ 不同部位的菌株有亚种分化枝特异性，单一基因组中存在系统发育多样性不足的物种；④ 充分鉴定出普遍存在、特定人/身体部位富集和快速/中速变化、稳定的子群；⑤ 尽管数据全面增强，但仅针对有限美国人，未充分拓展地理、遗传背景、种族和环境，局限性犹存。

Strains, functions and dynamics in the expanded Human Microbiome Project

2017-09-20  DOI: 10.1038/nature23889

Nature：人体的信号分子，肠道细菌能充分模拟！

Nature[IF:40.137]

① G蛋白偶联受体（GPCR）识别激素、神经递质等众多配体，并起到核心生理作用，不过以往研究主要关注人或动物自身的配体；② 研究者在人体肠道细菌中发现众多编码N-酰基酰胺合成酶的基因，而N-酰基酰胺正是人体GPCR的重要配体；③ 利用小鼠和细胞模型，证实共生细菌合成的GPR119激动剂能像人体自身配体一样，有效调节代谢激素和葡萄糖稳态；④ 这进一步明确了细菌可产生有效模拟真核信号分子的化合物，或可推动“菌群-生物合成基因疗法”发展。

Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules

2017-08-30  DOI: 10.1038/nature23874

NEJM：如何应对食物过敏？

The New England Journal of Medicine[IF:72.406]

① 花生是最常见的食物过敏源，食物过敏有多个危险因素，全身性过敏反应的诊断有三类标准；② 获取相应的病史、与过敏性疾病专家一起解读临床检查结果对食物过敏的诊断和治疗至关重要；③ 目前的治疗手段包括：识别全身性过敏反应的症状和体征、肾上腺素自动注射、注射后在急诊室内立即评估监测、严格避免接触食物过敏源、进行食物安全教育；④ 生命早期摄入花生，可显著减少花生过敏的风险，多种免疫治疗的临床研究正在进行。

Food Allergy

2017-09-21  DOI: 10.1056/NEJMcp1611971

Science：肿瘤里的细菌，让化疗药物失效

Science[IF:37.205]

① 在结肠癌小鼠模型中发现，细菌可将化疗药物吉西他滨（2',2'-difluorodeoxycytidine）代谢成为一种无活性的产物（2',2'-difluorodeoxyuridine）；② 对化疗药物的代谢依赖于细菌中表达的较长形态的胞苷脱氨酶（CDDL）；③ 肿瘤内的γ变形菌门可使肿瘤产生对吉西他滨的耐药性，利用抗生素环丙沙星处理后可消除耐药性；④ 在113名胰腺导管腺癌（PDAC）患者中发现，有76%的患者的肿瘤中存在细菌，且大多数为γ变形菌门。

Potential role of intratumor bacteria in mediating tumor resistance to the chemotherapeutic drug gemcitabine

2017-09-15  DOI: 10.1126/science.aah5043

Science：肠道菌群周期性调节身体成分的一种机制

Science[IF:37.205]

① NFIL3是一种在免疫细胞及小肠上皮细胞中表达的转录因子，无菌小鼠的NFIL3表达显著减少；② 肠道上皮细胞中的Nfil3基因的转录水平表现出节律性振荡，其振幅受到肠道菌群调控；③ 肠道菌群通过3型天然淋巴细胞、STAT3及肠道上皮细胞生物钟对NFIL3起到调控作用；④ NFIL3控制节律性脂质代谢程序的表达，并调节肠道上皮细胞的脂质吸收及运出，从而调节身体成分。

The intestinal microbiota regulates body composition through NFIL3 and the circadian clock

2017-09-01  DOI: 10.1126/science.aan0677

Nature子刊：一文读懂土壤菌群（综述）

Nature Reviews Microbiology[IF:26.819]

① 随着土壤深度的不同，土壤pH值、有机碳含量、盐分、质地、可获取氮的浓度随之改变，而土壤菌群的组成也有所差异；② 土壤中丰度最高的真菌、细菌、古细菌、原生生物分别是：担子菌门、酸杆菌门、泉古菌门、有孔虫界；③ DNA测序方法只提供土壤菌群的分类和基因的相对丰度，基因组信息可预测不同种类的功能作用；④ 土壤菌群影响土壤的生物地球化学过程，如氮固定、发酵、甲烷生成、氢气氧化等；⑤ 操纵土壤菌群可提高土壤肥力、改善谷物产生。

Embracing the unknown: disentangling the complexities of the soil microbiome

2017-08-21  DOI: 10.1038/nrmicro.2017.87

ERJ：肠道+肺部菌群，深入影响肺病（综述）

EUROPEAN RESPIRATORY JOURNAL[IF:10.569]

① 肺部菌群的发育与功能在肺部健康与疾病中行使关键性作用；② 肠道与肺之间存在潜在联系，肠道菌群的紊乱与肺部的临床症状有关系，某些病人的胃肠道细菌会转位到肺部；③ 生命早期影响肺部菌群的因素包括：分娩方式、喂养选择（母乳或配方奶粉）、抗生素使用、饮食组成、益生菌使用等；④ 菌群在哮喘、慢性阻塞性肺病、囊性纤维化、特发性肺间质纤维化等多种肺部疾病的发生发展中起重要作用，并影响肺移植后的结果及并发症。

Mechanistic insight into the function of the microbiome in lung diseases

2017-09-01  DOI: 10.1183/13993003.02467-2016

Cell：肠道上皮间细胞与皮内T细胞协同互作抗感染

Cell[IF:30.410]

① 肠道上皮内淋巴细胞（IEL）定位于肠道内腔间的关键界面；② 上皮隔间中，TCRγδ IEL表现出独特的菌群依赖性定位及运动模式；③ 遇到不同的肠道病原体后上述行为模式快速变化，导致上皮间细胞（EC）的scanning、抗菌基因表达及糖酵解增加；④ γδ IEL的动态及代谢变化依赖于EC感知病原体；⑤ 直接调节糖酵解改变γδ IEL的行为及对早期病原体的易感性；⑥ EC-IEL对肠道感染的协同互作响应调节淋巴细胞的能量利用及动态，帮助维持肠道上皮完整性。

Intestinal Epithelial and Intraepithelial T Cell Crosstalk Mediates a Dynamic Response to Infection

2017-09-21  DOI: 10.1016/j.cell.2017.08.046

Nature Reviews：一文读懂肠道菌群与肝癌（必读综述）

Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology[IF:13.678]

① 肝脏损伤、炎症和再生的恶性循环能持续数十年，肝细胞癌（HCC）几乎都是由慢性肝病发展而来；② 越来越多研究表明，肠道菌群在促进肝脏疾病和肝细胞癌发展中起到关键作用；③ 肠道菌群能正向改善肝癌、肠漏、细菌菌群失调，而微生物相关分子模式和细菌代谢产物能促进肝脏炎症、纤维化和遗传毒性，进而驱动癌症发生；④ 越来越多基础和临床研究暗示，肠-肝轴是预防慢性肝病发展成晚期肝病和HCC的理想靶点。

The gut microbiome and liver cancer: mechanisms and clinical translation

2017-07-05  DOI: 10.1038/nrgastro.2017.72

Lancet子刊：一文读懂青少年和年轻人的2型糖尿病（综述）

Lancet Diabetes & Endocrinology[IF:19.742]

① 2型糖尿病在青少年及年轻成人中的发病率显著上升，主要风险因素包括肥胖、家族史、久坐的生活方式；② 年轻人患2型糖尿病的机制包括：β细胞的功能衰退、肥胖相关的机制（胰岛素抵抗、胰岛素分泌受损、慢性炎症等）；③ 关键驱动因素包括：生命早期决定因素（母亲的营养状况）、饮食/肥胖、体育锻炼情况、社会经济学因素、家族史、性别及多囊卵巢综合征、非酒精性脂肪肝病；④ 并发症包括：微血管/大血管并发症、认知功能衰退等。

Type 2 diabetes in adolescents and young adults

2017-08-25  DOI: 10.1016/S2213-8587(17)30186-9

IR：肠道菌群与免疫系统的互作（综述）

Immunological Reviews[IF:9.614]

① 肠道菌群影响宿主生理和免疫，相关研究存在的问题包括：描述性报告超过机制研究、动物模型中获得的实验结果难以应用到临床、肠道菌群系统复杂、新物种及功能有待研究；② 综述了特定肠道菌群和免疫系统的相互作用，包括厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门、梭杆菌门、放线菌门中的特定菌种；③ 着重强调其分子机制及其余因素如脂质、短链脂肪酸和二者的相互作用；④ 基于培养构建最小微生物组的策略是研究特定肠道细菌与免疫系统互作的常用方法。

Deciphering interactions between the gut microbiota and the immune system via microbial cultivation and minimal microbiomes

2017-09-01  DOI: 10.1111/imr.12578

IR：肠道共生菌如何pk致病菌？(综述)

Immunological Reviews[IF:9.614]

① 肠道共生菌群抑制病原体定殖的直接机制包括：直接杀伤（噬菌体、6型分泌系统、细菌素等）、分泌代谢产物（短链脂肪酸、次级胆汁酸等）抑制生长；② 间接机制包括：竞争有限的营养和空间、增强免疫应答（3型天然淋巴细胞、Th17、IgA及IgG抗体）；③ 环境和遗传因素的改变可导致肠道菌群的紊乱，为病原体的入侵提供机会，促进炎症反应的发生；④ 了解肠道菌群与病原体、免疫系统及炎性疾病的互作将为疾病的发病机理及防治策略提供重要参考。

Gut microbiota: Role in pathogen colonization, immune responses, and inflammatory disease

2017-09-01  DOI: 10.1111/imr.12567

Nature：母鼠肠道“坏”细菌，促进后代神经发育异常

Nature[IF:40.137]

① 一些人和动物研究表明，母体的免疫激活（MIA）或对后代的行为和神经系统功能产生影响；② 孕鼠肠道如定殖有鼠共生分节丝状菌或能诱导肠道TH17细胞产生的人共生细菌，后代更易有MIA相关异常；③ 从孕鼠而来的肠道树突状细胞，分泌 IL-1β、IL-23和IL-6，并在暴露于MIA时刺激T细胞产生IL-17a；④ 新的研究数据清晰表明，由于感染或自身炎症性综合征而激活免疫系统的母鼠中，倾向于诱导产生TH17细胞的肠道共生细菌可能增加后代的神经发育异常。

Maternal gut bacteria promote neurodevelopmental abnormalities in mouse offspring

2017-09-13  DOI: 10.1038/nature23910

Cell：细菌可诱导领鞭虫的交配行为

Cell[IF:30.410]

① 领鞭虫（choanoflagellate Salpingoeca rosetta）是一种与动物最接近的单细胞原生生物，可在聚集后发生交配；② 费氏弧菌可通过分泌一种软骨素裂解酶EroS，触发领鞭虫的聚集和交配；③ 领鞭虫产生硫酸软骨素（EroS的底物）并分泌至细胞外基质中，若抑制EroS的酶功能，则无法诱导领鞭虫的聚集和交配；④ 费氏弧菌、纯化的EroS、以及其它细菌软骨素裂解酶均可在真实环境中相应的浓度下诱导领鞭虫的交配。

Mating in the Closest Living Relatives of Animals Is Induced by a Bacterial Chondroitinase

2017-09-07  DOI: 10.1016/j.cell.2017.08.005

Gut：水分活度不影响人结肠菌群的组成

Gut[IF:16.658]

① 在53名健康女性中研究发现，粪便硬度与肠道菌群丰度、肠型、细菌生长速率等肠道生态系统标志相关；② 2项受试者超过1000人的大型研究表明，结肠菌群组成与粪便硬度相关；③ 提出2种上述相关性背后的机制假设：结肠通过率差异或水分活度差异；④ 对62份新鲜粪便样本进行分析，发现粪便中的水分活度与水分含量或粪便硬度均无关，且对结肠菌群组成的影响十分有限。

Water activity does not shape the microbiota in the human colon

2017-01-06  DOI: 10.1136/gutjnl-2016-313530

JAMA：眼睛也拥有自己的菌群！

JAMA[IF:44.405]

① 美国国家眼科研究所（NEI）的一项研究发现，眼睛如同身体的许多其它部位，拥有菌群并可防止眼部感染；② 利用眼表疾病小鼠模型，Rachel Caspi等人发现，一种棒状杆菌属的细菌C. mastitidis可在眼部粘膜处诱导γδ T细胞产生IL-17，招募中性粒细胞并在眼泪中释放抗菌物质；③ C. mastitidis引起的免疫反应可在致病性白色念珠菌及绿脓杆菌感染中起到保护作用；④ C. mastitidis为何未被自身引起的免疫反应清除还有待研究。

Even the Eye Has a Microbiome

2017-08-22  DOI: 10.1001/jama.2017.10599

Cell子刊：生酮饮食如何影响肝脏和肠道生物钟

Cell Metabolism[IF:18.164]

① 生酮饮食（KD）是低碳水、高脂肪、适量蛋白质的饮食，② KD显著影响了肝脏中可调控生物钟振幅的基因及BMAL1的染色质招募，但在肠道中无上述影响；③ 在肝脏及肠道中，KD在不同生物钟时段引起PPARα在细胞核中的积累；④ 另外，肠道及肝脏生物钟对KD中的碳水化合物补充的响应不同；⑤ KD可引起血清及肠道中的β-羟基丁酸盐水平的周期性震荡，后者与组织特异性的组蛋白去乙酰化酶（HDAC）活性及组蛋白乙酰化的周期性相关。

Distinct Circadian Signatures in Liver and Gut Clocks Revealed by Ketogenic Diet

2017-09-05  DOI: 10.1016/j.cmet.2017.08.015

Microbiome：整合不同宏基因组分析工具的新方法

Microbiome[IF:8.496]

① 由于不同的方法、配置和参考基因组等因素，使用不同宏基因组分析工具会得到存在差异的结果；② 开发了名为MetaMeta的工具，可以执行不同宏基因组分析工具并整合结果；③ 该工具包括数据库生成、预处理、执行和整合等步骤，使用简单并支持并行处理；④ 模拟数据和真实数据分析表明，相比于使用单个工具或流程，使用MetaMeta可以得到更可靠、更敏感的结果；⑤ MetaMeta pipeline开源且可下载。

MetaMeta: integrating metagenome analysis tools to improve taxonomic profiling

2017-08-14  DOI: 10.1186/s40168-017-0318-y

Cell子刊：隔日禁食，造菌群促减肥！

Cell Metabolism[IF:18.164]

① 给小鼠进行15个周期（30天）的隔日禁食（EODF），这刺激了在白色脂肪组织生成棕色脂肪，并大幅改善肥胖、胰岛素抵抗和肝性脂肪变性；② EODF使得肠道菌群的组成发生改变，增加发酵代谢产物乙酸和乳酸，增强棕色脂肪细胞中单羧酸转运蛋白-1的表达；③ 无菌小鼠抵抗EODF诱导的脂肪棕色化，在移植了进行EODF的小鼠菌群后，无菌小鼠的脂肪棕色化被激活，代谢稳态被改善；④ 这为脂肪棕色化和代谢疾病的治疗提供了新的机制研究思路。

Intermittent Fasting Promotes White Adipose Browning and Decreases Obesity by Shaping the Gut Microbiota

2017-09-16  DOI: 10.1016/j.cmet.2017.08.019

Science：肠道Paneth细胞如何应对细菌入侵？

Science[IF:37.205]

① 肠道Paneth细胞通过分泌抗菌蛋白（包括溶菌酶）抑制细菌入侵；② 入侵的致病菌可破坏高尔基体，干扰分泌从而抑制肠道的抗菌防御；③ 在细菌感染期间，溶菌酶可通过分泌性自噬（一种基于自噬的替代性分泌途径）被分泌，从而绕开传统的分泌途径；④ 细菌引起的内质网应激触发Paneth细胞的分泌性自噬，需要来自天然免疫细胞的外源信号；⑤ 携带自噬基因Ath16L1突变的小鼠，其Paneth细胞的分泌性自噬受损，该突变与人的克罗恩病风险上升相关。

Paneth cells secrete lysozyme via secretory autophagy during bacterial infection of the intestine

2017-09-08  DOI: 10.1126/science.aal4677

Microbiome：测序虽好但无法分辨细菌是死是活，怎么办？(综述)

Microbiome[IF:8.496]

① 基于核酸测序技术及生物信息学分析的方法，可高分辨率地深入研究微生物群落组成及代谢潜能，但无法确认这些DNA序列代表的是否是存活的微生物；② 区分微生物死亡/存活的方法可分为培养法和非培养法两大类；③ 培养法包括：固体培养基上的群落、液体培养基中的密度、细胞计数；④ 非培养法包括：代谢分析（同位素标记、ATP、呼吸作用）、蛋白组学、基于RNA的分析（qPCR）、流式细胞术（分析细菌的膜完整性等）、等温微量热法等。

Schr?dinger's microbes: Tools for distinguishing the living from the dead in microbial ecosystems

2017-08-16  DOI: 10.1186/s40168-017-0285-3

Lancet子刊：肥胖中的菌群-肠-脑轴（综述）

The Lancet Gastroenterology & Hepatology[IF:N/A]

① 肥胖相关菌群改变宿主的能量获取、胰岛素抵抗、炎症及脂肪堆积；② 某些菌株及其代谢产物（如短链脂肪酸、γ-氨基丁酸、5-羟色胺及其它神经递质）可通过迷走神经刺激直接或通过免疫-神经内分泌机制间接靶向脑，从而调节中枢食欲及食物奖励信号；③ 肠道菌群可作为肥胖治疗的靶点，饮食干预、益生菌/元、粪菌移植可能帮助维持健康体重；④ 抗生素、乳化剂、甜味剂、压力、剖腹产可能对肠道菌群产生负面影响。

The microbiotagutbrai