再添新证：促肠炎，肠道噬菌体的作用不可小觑 | 热心肠日报

今天是第2246期日报。

UC患者来源的噬菌体可加剧结肠炎

Microbiome[IF:16.837]

① 通过体内微生物交叉感染实验，评估UC患者和健康人的粪便病毒样颗粒（VLP）对人类微生物群相关（HMA）小鼠的细菌多样性和DSS肠炎严重程度的影响；② 宏基因组表明，两种来源的VLPs不仅可使HMA小鼠肠道病毒组发生特异性改变；③ 两种来源的VLPs还可改变HMA小鼠肠道细菌的多样性，且这种效果在DSS结肠炎期间被放大；④ UC VLPs可特异性地改变与IBD进展有关的几种细菌菌群的相对丰度；⑤ UC VLPs可加剧HMA小鼠的结肠炎严重程度。

Transplantation of bacteriophages from ulcerative colitis patients shifts the gut bacteriome and exacerbates the severity of DSS colitis
07-08, doi: 10.1186/s40168-022-01275-2

【主编评语】肠道菌群是由细菌、病毒、古生菌和真菌组成的复杂微生物群落，之前研究表明IBD与肠道噬菌体群落具有相关性，但噬菌体对肠道细菌群落、肠道免疫反应和疾病进展是否有影响目前尚不清楚。近日发表在Microbiome的文章表明，与来自健康人的VLPs相比，UC VLPs可特异性地改变与IBD进展有关的几种细菌菌群的相对丰度，进而加剧DSS诱导的结肠炎。因此，噬菌体是肠道中细菌群落的动态调节剂，在调节肠道炎症和疾病方面发挥了作用。（@圆圈儿）

克罗恩病患者健康亲属的肠道屏障功能与肠道菌群相关

Gastroenterology[IF:33.883]

① 招募3127名克罗恩病患者的直系亲属，其中2472名受试者作为发现队列，655名受试者作为验证队列，基于尿液排泄中的乳果糖/甘露醇比值评估肠道屏障功能；② 相比肠道屏障功能正常者，屏障功能受损者的肠道菌群α-多样性降低，β-多样性显著改变；③ 鉴定出与肠道屏障功能受损相关的8个菌属和52个菌群通路，其中4个菌属及8个菌群通路的丰度变化在验证队列中可重现；④ 随机森林法揭示，肠道细菌群落与肠道屏障功能相关。

Altered gut microbiome composition and function are associated with gut barrier dysfunction in healthy relatives of patients with Crohn’s disease
07-15, doi: 10.1053/j.gastro.2022.07.004

【主编评语】Gastroenterology上发表的一项最新研究结果，在3000多名克罗恩病患者的直系亲属中，鉴定出了与肠道屏障功能障碍相关的菌属及菌群通路变化。（@aluba）

深圳大学：IL-37以肠道菌群依赖性方式影响小鼠结肠炎

Theranostics[IF:11.6]

① 在常规饲养的小鼠中，过表达人IL-37可恶化DSS诱导的结肠炎，但在SPF小鼠中，IL-37可在DSS诱导的结肠炎中起到保护性作用；② 在常规饲养的小鼠中，IL-37可破坏肠道上皮屏障，通过招募中性粒细胞及NK细胞，并诱导促炎细胞因子表达，从而增强结肠炎症；③ IL-37可诱导常规饲养小鼠的肠道菌群失调，增加大肠杆菌的相对丰度；④ 将过表达人IL-37的常规饲养小鼠的粪菌移植给野生型小鼠，可恶化DSS诱导的结肠炎。

Interleukin-37 exacerbates experimental colitis in an intestinal microbiome-dependent fashion
07-04, doi: 10.7150/thno.69616

【主编评语】深圳大学的黄钟团队与叶亮团队在Theranostics上发表的一项最新研究结果，发现在常规饲养的小鼠中，IL-37可恶化DSS诱导的结肠炎，而在SPF小鼠中，IL-37则可缓解DSS诱导的结肠炎。机制上，IL-37可通过诱导肠道菌群失调，破坏肠道上皮屏障，并促进中性粒细胞及NK细胞的招募，诱导促炎因子表达，从而恶化常规饲养小鼠的结肠炎。（@aluba）

肠道炎症如何促进骨丢失？

CMGH Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology[IF:8.797]

① 化学诱导、T细胞驱动和感染诱导的肠道炎症模型中都观察到显著骨丢失；② 骨丢失与骨内促破骨细胞因子增加和特异性CD11b(-/lo)Ly6C(hi)骨细胞前体细胞扩增有关；③ 肠道炎症导致参与破骨细胞分化和功能的破骨细胞前体细胞表面受体表达发生改变，包括促破骨细胞生成辅助受体MDL-1；④ 肠道炎症小鼠的破骨细胞前体细胞表现出体外破骨细胞分化增强，可被抗MDL-1抗体消除；⑤ 体内实验表明抗MDL-1抗体治疗可改善肠道炎症期间的骨丢失。

Intestinal inflammation promotes MDL-1+ osteoclast precursor expansion to trigger osteoclastogenesis and bone loss
07-12, doi: 10.1016/j.jcmgh.2022.07.002

【主编评语】这是发表在CMGH Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology上的一份工作，作者在化学诱导（DSS诱导）、T细胞驱动以及感染诱导（鼠伤寒沙门氏菌感染）的三种炎症性肠病模型中均观察到骨丢失现象，随后作者发现肠道炎症通过促进细胞因子变化、特异性CD11b (-/lo)Ly6C (hi) 骨细胞前体细胞扩增以及破骨细胞前体表面受体MDL-1表达上调，以实现破骨细胞分化生成和骨丢失。这份工作揭示了肠道炎症与骨骼健康之间的关系，为骨-肠轴互作提供了新证据。（@Johnson）

曹海龙团队：IBD中的肠道菌群代谢产物（综述）

Computational and Structural Biotechnology Journal[IF:6.155]

① IBD的发生是遗传、环境、菌群和免疫等因素相互作用的结果；② 高通量测序分析发现，IBD患者肠道菌群结构和功能发生变化，抗炎细菌丰度减少，促炎细菌丰度增加；③ 基于质谱的代谢组学表明IBD患者的肠道代谢组发生紊乱，短链脂肪酸、次级胆汁酸及色氨酸衍生物等小分子代谢产物减少；④ 靶向调节宿主-菌群共代谢产物的方法（例如：益生菌、益生元/合生元、菌群移植及微纳米载体递送技术等）有望为IBD治疗提供新策略。

Gut microbial metabolome in inflammatory bowel disease: From association to therapeutic perspectives
04-04, doi: 10.1016/j.csbj.2022.03.038

【主编评语】天津医科大学的曹海龙团队在Computational and Structural Biotechnology Journal上发表的一篇综述文章，详细介绍了IBD患者的肠道代谢组变化，包括脂肪酸、氨基酸及其衍生物（色氨酸、精氨酸、多胺、牛磺酸）、次级胆汁酸等代谢产物，并讨论了靶向代谢产物治疗IBD的潜能。（@热心肠小伙伴们）

任志刚+余祖江：新冠康复者愈后1年的微生物组和代谢组特征

Military Medical Research[IF:34.915]

① 对35名COVID-19（新冠）确诊患者愈后以及愈后1年进行口腔、粪便微生物组以及血浆代谢组检测，对照为160名健康人；② 愈后1年，口腔和肠道微生物组多样性有所恢复，其中口腔菌群恢复速度较快，肠道菌群中产丁酸细菌和双歧菌属丰度上升、产脂多糖细菌丰度下降；③ 血浆中与新冠的炎症因子风暴相关的1-磷酸鞘氨醇显著增加；④ 使用愈后三组数据建立新冠病人愈后1年中和抗体无创预测模型，效果良好，其中新冠病人愈后血浆代谢组预测效果最好。

Characterization of oral and gut microbiome and plasma metabolomics in COVID-19 patients after 1-year follow-up
06-17, doi: 10.1186/s40779-022-00387-y

【主编评语】这是发表在Military Medical Research上的一份工作，由郑大一附院的余祖江、任志刚及其团队完成。他们收集了35名新冠患者愈后及随访1年后的口腔、粪便及血浆，进行组学研究。其中微生物组表现出恢复趋势，但未完全恢复到健康对照水平，有趣的是口腔菌群恢复速度较肠道菌群快。另外，血浆代谢组展示出1-磷酸鞘氨醇显著增加。使用愈后三组数据建立的新冠病人愈后1年中和抗体无创预测模型效果良好，血浆代谢组效果最好。另外，关联分析揭示出微生物组、代谢组与愈后恢复程度密切相关。这份研究也鉴定出一系列新冠愈后恢复菌群标志物，助力新冠康复者后续健康保障。（@Johnson）

肥胖NASH仓鼠的肠道菌群组成及代谢变化与新冠肺炎严重程度相关

Gut Microbes[IF:9.434]

① 建立肥胖、血脂异常及NASH的金黄地鼠模型，并感染新冠病毒；② 相比于非肥胖非NASH仓鼠，肥胖NASH仓鼠的肺部及肝脏炎症更严重；③ 新冠病毒感染以饮食依赖性方式，诱导仓鼠肠道菌群组成发生不同变化；④ 在非肥胖非NASH仓鼠中，肠道菌群变化更短暂（感染后第4天更明显），在肥胖NASH仓鼠中，肠道菌群变化可持续至感染后第10天；⑤ 在肥胖NASH仓鼠中，部分分类群（布劳特氏菌属及消化球菌属等）与肺部及肝脏中的促炎指标相关。

Alteration of the gut microbiota’s composition and metabolic output correlates with COVID-19-like severity in obese NASH hamsters
07-13, doi: 10.1080/19490976.2022.2100200

【主编评语】患有非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的肥胖患者感染新冠病毒后更易发展成为重症新冠肺炎。Gut Microbes上发表的一项最新研究结果，在肥胖NASH仓鼠中建立了新冠肺炎模型，发现相比于非肥胖非NASH仓鼠，肥胖NASH仓鼠的肺部及肝脏炎症更为严重。另外，肥胖NASH仓鼠在新冠病毒感染后的肠道菌群组成及代谢变化也与非肥胖非NASH仓鼠不同，并鉴定出了与新冠肺炎严重程度相关的部分分类群。（@aluba）

国内团队：肠道菌群代谢产物通过线粒体自噬调节胶质细胞炎症反应

Autophagy[IF:13.391]

① 1型单纯疱疹病毒（HSV-1）嗜神经感染引起肠道菌群失衡和小胶质细胞抗病毒免疫反应；② 抗生素消减肠道菌，促进小胶质细胞过度活化，恶化单纯疱疹病毒性脑炎（HSE）；③ 代谢组学发现新霉素敏感菌的烟酰胺氧化产物（NAMO）是限制小胶质细胞活化关键物质；④ 补充NAMO可抑制小胶质细胞炎症反应，减缓HSE进展；⑤ 机制上，HSV-1感染引起线粒体功能障碍，下调PINK1-PRKN抑制线粒体自噬，激活小胶质细胞促进炎症，NAMO则促进线粒体自噬，抑制炎症。

Microglial mitophagy integrates the microbiota-gut-brain axis to restrain neuroinflammation during neurotropic herpesvirus infection
07-18, doi: 10.1080/15548627.2022.2102309

【主编评语】单纯疱疹病毒性脑炎(HSE)是一种严重的中枢神经系统疾病，由单纯疱疹病毒1型(HSV-1)感染引起。通常伴有认知障碍、行为改变和局灶性神经体征。尽管越来越多的证据表明小胶质细胞在HSE进程中发挥核心作用，但在小胶质细胞中平衡有益或有害免疫反应的内在限制因子或获得性环境因素尚不清楚。近期国内深圳大学郑楷和暨南大学王一飞合作在Autophagy上发表了其最新的研究成果，发现肠道微生物代谢物可通过激活线粒体自噬来调节小胶质细胞介导的神经炎症反应，减缓HSE进展。抗生素去除肠道菌群导致小胶质细胞过度激活并加重HSE病理，而外源性给肠道菌代谢产物，药烟酰胺n-氧化物(NAMO)可显著抑制HSE进展，其作用机制依赖于线粒体自噬。该研究陈果揭示了肠道微生物代谢物通过线粒体噬作为小胶质细胞内稳态和神经炎症的内在调节因子的新功能。（@Zhonghua）

徐州医科大学：肠道γδT细胞与共生菌及病原菌的互作（综述）

International Reviews of Immunology[IF:5.078]

① 共生菌在γδT细胞的发育和分化起着重要作用；② 共生菌的代谢产物短链脂肪酸能够调节产生IL-17和IFN-γ的γδT细胞之间的平衡；③ 共生菌能直接激活γδT细胞，也可以通过肠上皮细胞等细胞间接参与γδT细胞的激活；④ 共生菌引导肠上皮细胞中的γδT细胞的迁移，增强其监测行为；⑤ 致病菌入侵改变γδT细胞的迁移方式，γδT细胞诱导免疫细胞聚集在感染部位，不仅限制致病菌的进一步传播，还可以防止共生菌的机会性入侵。

The role of γδ T cells in the interaction between commensal and pathogenic bacteria in the intestinal mucosa
05-18, doi: 10.1080/08830185.2022.2076846

【主编评语】大多数γδT细胞位于肠道粘膜表面，可迁移并与肠道菌群互作。徐州医科大学的杨欢、顾兵与团队在International Reviews of Immunology上发表的一篇综述文章，详细介绍了γδT细胞、共生菌及致病菌之间的互作。（@热心肠小伙伴们）

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