8月5日的《熱心腸日報》，我們解讀了9篇文獻，分別關注：糖尿病，模式識別受體，腸屏障，色氨酸代謝產物，FMT，耐藥菌，皮膚，丁酸，腸神經。國內團隊：腸道菌群介導了紅細胞γ-亞麻酸與2型糖尿病間的關聯DiabetesCare——[16.019

8 月 5 日的《熱心腸日報》，我們解讀了 9 篇文獻，分別關注：糖尿病，模式識別受體，腸屏障，色氨酸代謝產物，FMT，耐藥菌，皮膚，丁酸，腸神經。

國內團隊：腸道菌群介導了紅細胞γ-亞麻酸與2型糖尿病間的關聯

Diabetes Care——[16.019]

① 納入2731名無2型糖尿病的受試者，在6.2年的隨訪期間，確診了276例2型糖尿病患者；② 較高的紅細胞γ-亞麻酸（GLA）水平，而非亞油酸或花生四烯酸水平，與較高的2型糖尿病的發病率相關；③ 基線GLA與隨訪期間的腸道菌群豐富度及多樣性呈顯著負相關，并與菌群β多樣性顯著相關，菌群的α-多樣性是GLA與2型糖尿病之間關聯的潛在介導因素；④ 丁酸弧菌屬、布勞特氏菌屬、顫螺旋菌屬等菌屬在GLA水平最低的受試者及無2型糖尿病的受試者中富集。

【主編評語】

西湖大學的鄭鉅圣團隊與中山大學的陳裕明團隊在Diabetes Care上發表的一項前瞻性隊列研究，對近3000名受試者進行6年左右的隨訪后發現，紅細胞中較高的γ-亞麻酸水平與較高的2型糖尿病風險相關，而對比分析不同亞組的腸道菌群多樣性及組成，發現上述關聯可能由菌群差異所介導。（@szx）

【原文信息】

Erythrocyte n-6 Polyunsaturated Fatty Acids, Gut Microbiota, and Incident Type 2 Diabetes: A Prospective Cohort Study

2020-07-28, doi: 10.2337/dc20-0631

胞質模式識別受體及其與菌群的互作（綜述）

Immunological Reviews——[13.939]

① NLR是識別共生菌群而影響宿主體內穩態的主要胞質PRR類型，如NOD2可識別胞壁酰二肽；② NLR可通過炎性小體來協調炎癥反應和宿主體內穩態，如NLRP3可促進IL-1β和IL-18的釋放以增強炎癥，并介導GsdmD的切割以促進細胞焦亡；③ 杯狀細胞中的NLRP6可促進Muc2分泌及黏液形成以保護腸道屏障，并可促進抗菌肽分泌以維持腸道穩態；④ 其他PRR包括RLR（識別病毒RNA）、ALR（識別病原和胞質DNA）和cGAS-STING（識別DNA并激活I型干擾素信號）。

【主編評語】

模式識別受體（PRR）可識別病原菌和共生菌，從而調節機體免疫穩態。Immunological Reviews上發表的一篇綜述文章，詳細介紹了胞質中各類PRR的結構、功能及其在宿主-菌群互作中發揮的作用，并討論了胞質PRR與健康及疾病的關聯，以及調節胞質PRR的活化及信號通路以治療相關疾病的潛在可能。（@szx）

【原文信息】

The microbiome and cytosolic innate immune receptors

2020-07-13, doi: 10.1111/imr.12901

腸道菌群與上皮細胞如何進行相互作用（綜述）

Current Opinion in Microbiology——[8.134]

① 腸道由多種腸上皮細胞（IEC）亞型組成，包括潘氏、杯狀、簇狀和腸內分泌細胞等；② IEC通過分泌抗菌肽、粘蛋白、2型免疫介質或激素等對腸道菌群產生調節作用；③ IEC通過模式識別受體PRR或其他受體感知菌群特異性代謝物來調節自身代謝，如促進上皮細胞增殖或產生抗菌蛋白等；④ 微生物和IEC的調節是相互的，細菌的代謝產物可以改變IEC的激活狀態，IEC的代謝產物可以改變菌群的組成；⑤ 單細胞轉錄組學技術是研究細胞特異性相互作用的有利工具。

【主編評語】

腸道微生物的許多微生物群落，都具有復雜的空間組構。一方面，腸道不同位置微生態的差異可導致不同的微生物定植；另一方面，腸上皮細胞（IEC）的各種亞型細胞如杯狀細胞、潘氏細胞、簇細胞等對腸道菌群有不同的影響。腸道菌群和腸上皮形成了一個復雜的相互作用網絡，維持腸道內環境穩定。發表在《Current Opinion in Microbiology》上的一項綜述文章，對不同的上皮細胞亞型協同調節腸道菌群以及腸道菌群及其代謝產物影響特定上皮細胞亞型的方式和機制進行了詳細的介紹。加深其相互作用的理解對治療上皮功能障礙如炎癥性腸病和腸癌等具有重要理論指導意義。（@EADGBE）

【原文信息】

The bidirectional nature of microbiome-epithelial cell interactions

2020-07-09, doi: 10.1016/j.mib.2020.06.007

菌群的色氨酸代謝產物通過芳香烴受體調節腸道屏障功能

PNAS——[9.412]

① 喂食色氨酸可通過腸道菌群依賴性方式，緩解DSS誘導的小鼠結腸炎；② 在體外，特定的菌群色氨酸代謝產物（吲哚-3-乙醇、吲哚-3-丙酮酸、吲哚-3-乙醛）可改善腸道屏障功能；③ 在體內，色氨酸代謝產物通過維持頂端連接復合體及其相關肌動蛋白調控蛋白的完整性，以抑制腸道屏障通透性的增加，從而緩解DSS誘導的小鼠結腸炎；④ 機制上，色氨酸代謝產物作為芳香烴受體的配體，在小鼠體內以芳香烴受體依賴性方式抑制肌球蛋白IIA及erzin的激活。

【主編評語】

來自PNAS上發表的一項最新研究，鑒定出了3種色氨酸的菌群代謝產物——吲哚-3-乙醇、吲哚-3-丙酮酸、吲哚-3-乙醛，可作為芳香烴受體的配體，抑制肌球蛋白IIA及erzin的激活，并維持腸道屏障完整性，從而緩解DSS誘導的小鼠結腸炎。（@szx）

【原文信息】

Microbial tryptophan metabolites regulate gut barrier function via the aryl hydrocarbon receptor

2020-07-27, doi: 10.1073/pnas.2000047117

糞菌移植對多藥耐藥菌定殖患者的療效

Clinical Infectious Diseases——[8.313]

① 納入60名多藥耐藥菌（MDRO）定殖患者，其中20名接受糞菌移植治療（包括11名接受了免疫抑制治療的血液病患者及9名復發性尿路感染患者）；② 糞菌移植可顯著降低血流感染，并顯著減少碳青霉烯的使用、抗生素使用時長、菌血癥和住院時長，而對照組患者則無上述改變；③ 接受糞菌移植后，直腸篩查結果顯示，17名患者中的7名不再定殖MDRO；④ 所有患者對糞菌移植均耐受，且無嚴重不良事件發生。

【主編評語】

Clinical Infectious Diseases上發表的一項最新研究，對比分析了糞菌移植在多藥耐藥菌定殖中的療效，發現雖然糞菌移植后的多藥耐藥菌去定殖率不高（約41%），但糞菌移植可顯著減少患者的抗生素使用、住院時間及菌血癥發生率。（@szx）

【原文信息】

Disease prevention not decolonization – a model for fecal microbiota transplantation in patients colonized with multidrug-resistant organisms

2020-07-18, doi: 10.1093/cid/ciaa948

養殖場與屠宰場工人的糞便耐藥組

Environment International——[7.577]

① 通過宏基因組測序分析養殖場/屠宰場工人及對照的糞便菌群及ARG；② 糞便細菌組成與耐藥組之間存在顯著關聯，在所有人群的耐藥組中，四環素、β-內酰胺類及大環內酯類抗生素的耐藥基因均占主要地位；③ 與肉雞養殖者和對照者相比，豬屠宰場工人和養豬者糞便中的總ARG含量更高，耐藥組組成也有顯著差異，與家畜接觸可能是耐藥性基因攜帶的決定因素；④ 養殖場的工作時間、屠宰線的工作位置等因素均可影響工人的糞便耐藥組。

【主編評語】

Environment International上發表的一項最新研究，對比分析了養雞場工人、養豬場工人、豬肉屠宰場工人及對照的糞便抗菌素耐藥基因（ARG），發現糞便耐藥組受到養殖場類型、養殖場工作時間、屠宰線工作位置等因素的影響。（@szx）

【原文信息】

Description and determinants of the faecal resistome and microbiome of farmers and slaughterhouse workers: A metagenome-wide cross-sectional study

2020-07-14, doi: 10.1016/j.envint.2020.105939

皮膚菌群調控皮膚的過敏性炎癥

Journal of Allergy and Clinical Immunology——[10.228]

① 致敏激發后，成年小鼠皮膚和肺部觀察到Th2 / Th17炎癥反應，新生小鼠沒有出現明顯的皮膚炎癥，但表現出全身釋放IL-17a和Th2為主的肺反應；② 機械性皮膚屏障損傷促進全身免疫啟動，但不是皮膚炎癥缺失的原因；③ 新生小鼠和成年無菌小鼠皮膚中，抗原呈遞細胞數量較低，趨化因子和alarmin產生受損；④ 微生物暴露不僅驅動皮膚免疫環境的發展，而且對建立皮膚屏障非常重要；⑤ 金黃色葡萄球菌可引起過敏原致敏期間的新生小鼠發生明顯的皮膚炎癥。

【主編評語】

過敏性皮膚炎癥常發于生命早期，但導致其發生的起始事件以及它是暫時性的還是長期性的，這些都有待研究。Journal of Allergy and Clinical Immunology上發表的一項最新研究，對比新生小鼠和成年小鼠的過敏反應，發現新生小鼠沒有發生明顯的皮膚炎癥，且皮膚中抗原呈遞細胞數量較少，趨化因子和alarmin產生受損，其中微生物對皮膚免疫環境和皮膚屏障的建立非常重要。（@愛的抉擇）

【原文信息】

Microbiome-induced antigen presenting cell recruitment coordinates skin and lung allergic inflammation

2020-06-20, doi: 10.1016/j.jaci.2020.06.030

丁酸鹽通過誘導Treg以緩解小鼠銀屑病

Journal of Investigative Dermatology——[7.143]

① 在咪喹莫特誘導的銀屑病小鼠模型中，皮膚增厚、鱗屑及炎癥伴隨著IL-17的上調、IL-10及Foxp3的下調；② 丁酸鈉可通過誘導Treg，緩解咪喹莫特誘導的小鼠皮膚炎癥，并降低IL-17的表達，同時增加IL-10及Foxp3的表達；③ 銀屑病患者的血液中分離出的Treg的抑制活性及H3組蛋白乙酰化水平顯著降低，丁酸鈉處理可恢復；④ 銀屑病患者病變皮膚中的Treg數量減少，IL-17、IL-6表達增加，IL-10及Foxp3表達降低，丁酸鈉處理可恢復。

【主編評語】

共生菌群通過產生短鏈脂肪酸誘導調節性T細胞（Treg）以調控宿主免疫系統。Journal of Investigative Dermatology上發表的一項最新研究，發現在銀屑病小鼠模型中，丁酸鈉處理可緩解皮膚炎癥，降低IL-17的表達，并增加IL-10及Foxp3的表達。在銀屑病患者血液中分離出的Treg中，丁酸鈉可恢復其抑制活性劑H3組蛋白乙酰化水平。而在銀屑病患者的病變皮膚中，丁酸鈉可恢復Treg數量，并恢復IL-17等細胞因子水平的失調。（@szx）

【原文信息】

Induction of regulatory T cells and correction of cytokine dysbalance by short chain fatty acids – Implications for the therapy of psoriasis

2020-06-12, doi: 10.1016/j.jid.2020.04.031

GDNF促進腸神經再生，或可治療巨結腸疾病

Gastroenterology——[17.373]

① GDNF顯著延長3種先天性巨結腸病（HSCR）小鼠模型的平均存活時間；② GDNF促進遠端腸組織形成神經元和神經膠質（對照為神經節），增加結腸運動，降低上皮通透性、肌肉厚度和中性粒浸潤；③ HSCR小鼠的糞便菌群發生紊亂， GDNF施用后菌群結構與對照相似（除擬桿菌屬）；④ 外源性腸腔GDNF可穿透HSCR小鼠結腸上皮細胞，誘導內源性GDNF產生，促進施旺細胞形成新的腸神經元和神經膠質；⑤ GDNF在人無神經節腸培養中誘導施旺細胞增殖和新神經元形成。

【主編評語】

先天性巨結腸病（HSCR）是一種危及生命的出生缺陷，其遠端結腸缺乏腸神經神經節。目前的治療方法是手術切除無神經節腸段，但很多兒童具有嚴重的術后問題。Gastroenterology近期發表的文章，發現膠質細胞源性神經營養因子（GDNF）顯著延長HSCR小鼠的存活時間，促進腸神經元再生，改善腸結構和功能。此外，GDNF能促進HSCR患兒外植體的施旺細胞增殖，新神經元形成，或可用于治療HSCR。（@愛的抉擇）

【原文信息】

Glial Cell Derived Neurotrophic Factor Induces Enteric Neurogenesis and Improves colon Structure and Function in Mouse Models of Hirschsprung Disease

2020-07-17, doi: 10.1053/j.gastro.2020.07.018

感謝本期日報的創作者：orchid，Unbroken，楸楸?，szx，Sophia

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