Nature Genetics：肠道菌群代谢组影响体脂分布
近日，伦敦大学国王学院的研究团队发现体型不匀主要是由后天因素饮食引起的。而肠道菌群是体型不匀的罪魁祸首。近年来，越来越多的证据表明，肠道菌群对于维持宿主代谢的稳态有着卓越贡献。它不仅可以产生很多身体内的化学物质、激素和维生素，还会影响几种代谢物的循环水平和导致胰岛素抵抗。研究人员发现肠道菌群对分配体脂功不可没，也就是说，肠道菌群与内脏脂肪之间有着千丝万缕的联系，不仅如此，其与2型糖尿病，心脏病和肥胖等疾病的发展也是密切相关。这项大规模研究，研究人员分析了500对双胞胎的粪便代谢组——粪便中肠道微生物产生的化学物质群体，通过分析鉴定这些粪便样品，从而了解肠道如何控制这些代谢过程并分配体脂，以确定代谢活动有多少是遗传的，多少是由环境因素饮食来决定的。研究结果显示：不到五分之一（17.9％）的肠道过程可归因于遗传因素，而67.7％受到环境因素饮食的影响，8种代谢物均与BMI有关。目前，研究人员已经建立了一个肠道代谢组库，从而帮助其他科学家定制理想的肠道环境，有效分配体脂。该研究还产生了第一个综合数据库，从而帮助其他科学家了解肠道菌群是如何影响人类健康的。该研究对于成千上万个肥胖者来说意义重大，在不久的将来，完全可以通过改变饮食和肠道菌群等因素来改变个体肠道分配体脂的方式，继而打造我们理想中的完美体型。原文：The fecal metabolome as a functional readout of the gut microbiome.
Advanced Science：男女在菌群上有何差异，为什么有差异
近日，中国科学院昆明动物研究所马占山学科组通过对来自美国“人类菌群宏基因组项目（HMP）” 于2012年公开的数据进行深入挖掘分析。揭示了男女菌群在15个位点（包括肠道、呼吸道、口腔、皮肤等）7个方面所存在的重要差异及其机制，为研究男女在对菌群相关疾病的易感性差异等领域提出了首份参考标准。这一概念的科学研究揭示菌群性别差异与免疫系统、内分泌系统、“肠—脑轴心”等重要系统相互作用的现象和机理。这些研究的直接应用领域包括对于男女在对某些疾病易感性方面差异做出机制性解释，并基于这些差异优化诊治和预防措施。这些疾病中包括肥胖、糖尿病、痛风、IBD、老年痴呆症、自闭症、抑郁症以及诸多自身免疫性疾病。男女在对这些疾病易感性方面往往存在较大差别，其中性别特定的菌群差别导致了男女在免疫内分泌调节方面出现重要差别，从而影响了对疾病的易感性和治疗的有效性。例如，男性痛风发病率远高于女性，乃至连尿酸正常水平都具有明显的差别。事实上，男女在对某些癌症发病率方面差异也可能与菌群差异相关。该研究的发表使得今后对于人体菌群的研究，从实验设计到数据分析解释，或许必须考量男女在菌群结构方面客观存在的差别，并进行基准校正。原文：How and Why Men and Women Differ in Their Microbiomes: Medical Ecology andNetwork Analyses of the Microgenderome.
这项来自威尔·康奈尔医学院（Weill Cornell Medicine）的研究，研究人员让小鼠学习的是恐惧记忆的消除。具体来说，是训练小鼠先把一种声音与轻微的电击联系起来，形成条件反射，小鼠在听到声音后就会害怕地身体僵住。随后，当电击不再和声音同时出现，正常情况下，小鼠慢慢地就会消除对声音的恐惧。然而，在给成年小鼠用了抗生素后，随着菌群被消除，小鼠还是会在听到声音提示后表现出恐惧反应。另一组生长在无菌环境、体内缺乏微生物群的小鼠，出现了类似的情况。大脑内侧前额叶皮层（mPFC）是消除恐惧反应依赖的关键脑区，因此研究人员用显微成像的手段观察小鼠该部位的神经活动模式，比较普通小鼠和抗生素小鼠在神经连接结构上的差别。这项研究还采用先进的单细胞RNA测序技术，识别整个mPFC各细胞类型中的基因表达变化。结果表明，缺少肠菌主要影响兴奋性神经元。而在各类细胞中，小胶质细胞的基因表达变化尤其引人注目。它们是大脑中重要的先天免疫细胞，抗生素对微生物群的改变让小胶质细胞表达更多与未成熟状态有关的基因。研究人员在肠道代谢物中鉴定出四种化合物，它们在无菌小鼠体内的含量大大低于对照组，有可能是肠-脑相互作用的分子。总结来看，这篇论文从多个角度验证了体内微生物群及其代谢产物对神经活动和大脑行为的影响。原文：The microbiota regulate neuronal function and fear extinction learning.
JAMA Oncol：食用膳食纤维和酸奶与肺癌风险的关系
来自范德比尔特大学华人科学家舒晓鸥博士团队对10项前瞻性队列数据进行了分析，研究涉及144万余人、随访8.6年。这个队列包括了广为人知的NIH-AARP、NHS、HPFS等大队列，横跨美国欧洲和亚洲。为了避免疾病对饮食的反向影响，研究者还排除了发病前两年的随访数据和研究开始两年内发病的参与者，最终一共纳入了1445850名参与者，中位随访时间8.6年。这些参与者中共有627988名男性，中位年龄57.9岁；817862名女性，中位年龄54.8岁。随访期间，共发生了18822例肺癌。总的来说，参与者们膳食纤维中位摄入量为18.4g/天；65%的人喝酸奶，中位摄入量23.3g/天。研究者将参与者按摄入量从高到低分别分成了5组，与摄入最低组相比，膳食纤维摄入最高组肺癌风险降低了17%，酸奶摄入最高组则降低了19%；另外，与一点酸奶都不喝的组相比，喝酸奶最少的组肺癌风险也降低了15%。按照参与者人种进一步分组，数据整体上也呈现类似的负相关。黑种人和亚洲人群的负相关数据并没有像白种人那样达到统计学显著。研究者认为，这可能是因为二者的研究数据过少，以及这两类人群本身膳食纤维和酸奶的摄入也不够多。接下来还分析了几个常见的亚组，首先，同样是摄入最高组与最低组的比较，年轻组风险降低了25%，年老者则仅有13%；其次，喝酒的人比不喝酒的人它们分别与肺癌风险降低23%和24%有关；最后，酸奶和膳食纤维同吃，二者摄入均为最高的参与者与最低的人相比，肺癌风险足足降低了33%；此外，二者摄入最高与最低相比，吸烟者肺癌风险降低26%，戒了烟的降低34%，不抽烟的降了31%。研究分析结果表明多吃膳食纤维和酸奶，与肺癌风险更低确实是有关的。原文：Association of Dietary Fiber and Yogurt ConsumptionWith Lung Cancer Risk. 本文已经公众号主编审核，具有科学性，请读者放心传阅。
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