今天是第762期日报。
Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:13.678]
① 肝脏和肠道经胆管、门静脉和体循环进行双向交流；② 肝脏产物影响肠道菌群组成和屏障完整性，肠道因子调控肝脏的胆汁酸合成和糖脂代谢；③ 肝脏和肠道中的促炎性变化介导了肝纤维化、肝硬化和肝细胞癌的发展，这些疾病有共同的发展途径；④ 酒精性和非酒精性脂肪肝的共同特征：肠道菌群失调、通透性增加，胆汁酸、乙醇和胆碱代谢物水平改变；⑤ 研究菌群与肝病的因果机制需要正确的实验设计和动物模型，深入理解肠-肝轴有助于改善肝病管理。
The gut–liver axis and the intersection with the microbiome
05-10 DOI: 10.1038/s41575-018-0011-z
Nature Reviews Nephrology[IF:12.146]
① 高血压、慢性肾病往往伴发，表现为免疫失调、代谢紊乱和交感神经激活等，与肠道失衡及宿主-菌群互作的改变有关；② 宿主和菌群的肠道代谢产物通过血液循环影响全身，外加肠道神经和免疫系统，大脑、肠道、菌群和肾脏紧密关联并促进疾病发生；③ 肠道与肾脏之间通过代谢依赖性和免疫两种路径构成“肠-肾轴”，肠道对肾脏疾病起到基础性作用；④ 在肠道和菌群失衡时，大脑中小胶质细胞被活化，促进神经炎症和认知缺损，促进高血压和肾病发生。
The gut microbiota and the brain–gut–kidney axis in hypertension and chronic kidney disease
05-14 DOI: 10.1038/s41581-018-0018-2
Nature[IF:40.137]
① 向拟杆菌株中转化可利用紫菜聚糖的罕见基因位点，使之能利用紫菜聚糖作为碳源；② 通过喂食紫菜聚糖，在小鼠肠道中形成一种独有的代谢生态位，以供这种改造的外源菌株独享，使该菌株可以在含有不同肠道菌群的小鼠中成功植入；③ 调节紫菜聚糖的喂食剂量，可精细调控该菌株在小鼠肠道内的丰度，且该效果可逆；④ 这种靶向的膳食营养支持，足以使改造的外源菌株与已在小鼠结肠隐窝内定殖的同基因型菌株竞争，并取代后者。
An exclusive metabolic niche enables strain engraftment in the gut microbiota
05-09 DOI: 10.1038/s41586-018-0092-4
Nature[IF:40.137]
① TET2缺陷可造成部分个体发生白血病前期骨髓增生（PMP）；② 造血细胞特异敲除Tet2的小鼠中，存在小肠屏障功能障碍，小肠细菌（如某些乳杆菌）移位，促炎性IL-6增多；③ Tet2-/-小鼠特定髓系祖细胞高表达IL-6受体，被IL-6激活而大量扩增，促进PMP发病；④ 无症状的Tet2-/-小鼠中，诱导肠道屏障损伤或系统性微生物信号（如TLR2激动剂），均可促发PMP；⑤ 抗生素可逆转PMP、无菌Tet2-/-小鼠不会发病，说明微生物信号在PMP疾病进展中的重要性。
Microbial signals drive pre-leukaemic myeloproliferation in a Tet2-deficient host
05-16 DOI: 10.1038/s41586-018-0125-z
Science[IF:37.205]
① 抗生素处理小鼠可诱导CXCR6+ NKT细胞在肝脏募集、增强其生成干扰素-γ的能力，抑制肝脏肿瘤；② 肝窦内皮细胞表达趋化因子CXCL16（CXCR6配体）调控NKT细胞的积累，肠道菌群介导初级胆汁酸向次级胆汁酸的转化，可影响这一过程：初级胆汁酸增加CXCL16表达，而次级胆汁酸作用相反；③ 给抗生素处理的小鼠喂食次级胆汁酸或定殖代谢胆汁酸的梭菌属细菌，可逆转肝脏NKT细胞积累和抗肿瘤效果；④ 肝癌患者中也存在胆汁酸与CXCL16表达水平间的关联。
Gut microbiome–mediated bile acid metabolism regulates liver cancer via NKT cells
05-25 DOI: 10.1126/science.aan5931
Science[IF:37.205]
① 肠道共生菌脆弱拟杆菌可在结肠上皮粘膜成群聚集，附着于上皮细胞顶部的多糖包被，该现象需要细菌的CCF系统参与；② CCF可感应源于宿主的特定聚糖，并调节细菌表面特定的荚膜多糖的转录，以促进与宿主的免疫球蛋白A（IgA）结合；③ 脆弱拟杆菌可激活宿主的适应性免疫，诱导分泌IgA，对其在肠道粘膜的稳定定殖和聚集、与其它细菌竞争生态位而言，是必须的；④ IgA既可帮助清除病原体保护肠道屏障，也有助于某些细菌在肠道黏膜定殖。
Gut microbiota utilize immunoglobulin A for mucosal colonization
05-03 DOI: 10.1126/science.aaq0926
Science Translational Medicine[IF:16.796]
① 对选择性IgA缺乏症患者和健康人的粪便进行宏基因组分析；② 缺乏与肠道菌群结合的IgA，不引起患者肠道菌群的明显改变，但导致轻度菌群失调，一些促炎性分类群增多、抗炎性分类群减少，部分口咽细菌在肠道易位定殖；③ 鉴定出多种IgA靶标细菌，其中4种的含量在患者中显著改变（1种增加，3种减少）；④ IgM可与IgA靶标菌中的一部分有效结合，只能部分性弥补缺乏IgA对菌群的影响；⑤ IgA缺乏与系统性炎症和细菌依赖性网络的扰动相关。
Microbial ecology perturbation in human IgA deficiency
05-02 DOI: 10.1126/scitranslmed.aan1217
Cell[IF:30.41]
① 两种小鼠模型表明，肠道菌群介导了生酮饮食（KD）的抗癫痫作用；② KD富集特定肠道菌，共定殖其中的Akk菌和粪副拟杆菌，使抗生素处理和无菌小鼠中KD的抗癫痫效果恢复；③ 移植KD小鼠粪菌或补充这两种菌，可提高普通饮食小鼠的抗癫痫能力；④ 其抗癫痫作用与结肠、血清和海马内的代谢谱变化相关：全身γ-谷氨酰氨基酸减少、海马内GABA/谷氨酸比值升高；⑤ 两种菌互相促进生长，降低了菌群的γ-谷氨酰转肽酶活性，抑制γ-谷氨酰化有助于抗癫痫。
The Gut Microbiota Mediates the Anti-Seizure Effects of the Ketogenic Diet
05-24 DOI: 10.1016/j.cell.2018.04.027
Nature[IF:40.137]
① 在多发性硬化（MS）小鼠模型（EAE）中，小神经胶质生成TGFα和VEGF-B调控星形胶质细胞；② TGFα经星形胶质细胞的ErbB1受体，抑制其病理活性和EAE进展，而VEGF-B可激活星形胶质细胞的FLT-1信号并恶化EAE；③ 人体中VEGF-B和TGFα参与了小神经胶质对星形胶质细胞的调控，CD14+细胞中TGFα和VEGF-B的表达水平与MS病变阶段相关；④ 饮食色氨酸经肠道共生菌群代谢，其衍生物经芳香烃受体参与小神经胶质细胞对星形胶质细胞的调控、抑制CNS炎症。
Microglial control of astrocytes in response to microbial metabolites
05-16 DOI: 10.1038/s41586-018-0119-x
Cell[IF:30.41]
① 鉴定出一类含恶唑化合物（OxC），源于工业、饮食和肠道共生菌等微生物；② OxC可削弱肠上皮细胞（IEC）中CD1d的脂质抗原呈递功能，减少IL-10生成，促进iNKT介导的结肠炎症；③ IEC中，OxC可使吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO1）表达上调并增强其活性，将色氨酸转化为犬尿酸和黄尿酸等色氨酸衍生物，使芳香烃受体（AhR）活化，从而抑制CD1d介导的IL-10生成；④ 源于饮食和微生物等的OxC，通过活化IEC中的AhR，触发CD1d依赖性的肠道炎症反应。
Dietary and Microbial Oxazoles Induce Intestinal Inflammation by Modulating Aryl Hydrocarbon Receptor Responses
05-17 DOI: 10.1016/j.cell.2018.04.037
Science Translational Medicine[IF:16.796]
① 抗微生物制剂三氯生（TCS），在许多日常用品中广泛应用；② 给小鼠喂食低剂量TCS，可导致低度慢性全身性和结肠炎症，增加结肠炎和相关结肠癌风险；③ TCS改变肠道菌群多样性和组成，使双歧杆菌属显著减少，其促炎症作用依赖于肠道菌群，对无菌小鼠无效；④ 在诱导结肠炎小鼠模型中，TCS破坏肠道屏障、增加肠道细菌及其产物移位，激活TLR4信号，部分介导了TCS的促结肠炎作用；⑤ TCS改变肠道菌群和TLR4信号，进而促进结肠炎症和相关肿瘤生成。
A common antimicrobial additive increases colonic inflammation and colitis-associated colon tumorigenesis in mice
05-30 DOI: 10.1126/scitranslmed.aan4116
European Heart Journal[IF:19.651]
① 在617名中年女性中发现脉搏波速度（PWV，体现动脉僵硬程度）与肠道菌群α-多样性负相关，7个OTU与PWV显著负相关；② 肠道菌群因素可解释约8.3%的PWV变化，远大于内脏脂肪和胰岛素抵抗；③ 吲哚丙酸、氧化三甲胺和苯乙酰谷氨酰胺等菌群代谢物，以及胰岛素抵抗、内脏脂肪、C-反应蛋白等代谢综合征和炎症指标，不是介导菌群对PWV影响的主要因素；④ 肠道菌群多样性与女性动脉僵硬度负相关，独立于代谢综合征，以菌群为靶点或可改善动脉老化。
Gut microbial diversity is associated with lower arterial stiffness in women
05-09 DOI: 10.1093/eurheartj/ehy226
JAMA[IF:44.405]
① 菌群是人体的第二个基因组，也是额外的内分泌器官，肠道菌群可影响动脉粥样硬化；② 菌群可影响肥胖、2型糖尿病、脂代谢和血压等动脉粥样硬化风险因素，尤其是菌群失调引起的肠漏和系统性炎症可触发胰岛素抵抗；③ 菌群还可直接影响动脉粥样硬化斑块的形成，包括引起慢性炎症、影响内皮细胞功能和TMAO水平；④ 有望开发菌群相关疗法，但现有研究中大部分结论基于动物模型、TMAO的作用仍存争议、对病毒组认识不足，仍应保持批判性态度。
The Microbiome and Risk for Atherosclerosis
05-14 DOI: 10.1001/jama.2018.5240
Gut[IF:16.658]
① 分析486名孕妇和新生儿出生时多个身体部位的样本（口腔、咽喉、肠道等）；② 新生儿样本中有丰富的细菌类群，不同部位菌群各有特征，提示新生儿的菌群定植应发生在出生前；③ 患妊娠期糖尿病（GDM）的孕妇及其新生儿的菌群明显改变，二者间存在一致的变化趋势，不同部位的菌群结构差异降低，某些细菌与口服糖耐量试验结果强相关；④ GDM新生儿胎便的菌群均匀度降低、代谢功能通路减少、某些病毒丰度上升；⑤ GDM改变孕妇及新生儿出生时的菌群。
Dysbiosis of maternal and neonatal microbiota associated with gestational diabetes mellitus
05-14 DOI: 10.1136/gutjnl-2018-315988
mBio[IF:6.956]
① 2型糖尿病合并高血脂症患者随机分入二甲双胍或中药复方（AMC，含8味中药）组，治疗12周后每组随机选取100例进行评估；② 两种药物均显著缓解了患者的高血糖和高血脂，改变了肠道菌群，以Blautia菌属细菌为代表的共富集菌的增加与糖脂稳态的改善显著相关；③ AMC对肠道菌群影响更大，改善HOMA-IR和血浆甘油三酯效果更好，与以栖粪杆菌属细菌为代表的共富集菌的增多相关；④ 两种药物可能通过富集Blautia和栖粪杆菌等有益菌功能群来改善疾病。
Structural Alteration of Gut Microbiota during the Amelioration of Human Type 2 Diabetes with Hyperlipidemia by Metformin and a Traditional Chinese Herbal Formula: a Multicenter, Randomized, Open Label Clinical Trial
05-22 DOI: 10.1128/mBio.02392-17
Cell Metabolism[IF:18.164]
① 8名前驱糖尿病男性患者随机分入早限时进食（eTRF）组（每天6小时进食期，下午3点前吃晚餐）或对照组（每天12小时进食期），为期5周，洗脱期7周后两组交换；② 两组食物摄入匹配，受试者可维持体重；③ eTRF降低了胰岛素水平，改善了胰岛素敏感性和β细胞功能，降低了血压（但不影响动脉硬化、LDL或HDL胆固醇）和氧化应激（但不影响炎症标志物），减少晚上的食欲；④ eTRF与代谢生理节律吻合，其改善心血管代谢健康的效果不完全依赖于减重。
Early Time-Restricted Feeding Improves Insulin Sensitivity, Blood Pressure, and Oxidative Stress Even without Weight Loss in Men with Prediabetes
05-10 DOI: 10.1016/j.cmet.2018.04.010
Gastroenterology[IF:18.392]
① 一项香港的回顾性研究中，纳入13096名患菌血症时未诊断出癌症的患者，与32857匹配的非菌血症患者进行对比；② 菌血症患者中后续结直肠癌（CRC）发生率高于非菌血症患者；③ 脆弱拟杆菌、解没食子酸链球菌、具核梭杆菌、腐败梭菌、产气荚膜梭菌、麻疹孪生球菌和某些消化链球菌等CRC相关细菌的菌血症，后续CRC风险大幅升高；④ 这些细菌与非CRC癌症无关，其它细菌则不影响CRC发生率；⑤ 大部分CRC相关细菌的菌血症后一年内是CRC诊断的高危期。
Association Between Bacteremia from Specific Microbes and Subsequent Diagnosis of Colorectal Cancer
05-02 DOI: 10.1053/j.gastro.2018.04.028
Immunity[IF:22.845]
① 菊粉及短链脂肪酸等可发酵膳食纤维在流感引起的病理中起保护作用，可能机制有两种；② 一种是：短链脂肪酸可通过增加骨髓中的巨噬细胞前体细胞（Ly6c-巡逻单核细胞）而改善造血作用；③ Ly6c-巡逻单核细胞的增加导致替代性活化的巨噬细胞（M2巨噬细胞）的数量增加，并在呼吸道中减少趋化因子CXCL1；④ CXCL1的减少导致呼吸道中性粒细胞招募减少，抑制了感染中的组织免疫病理；⑤ 另一种是：短链脂肪酸通过提高代谢而增强CD8+ 效应T细胞的功能。
Dietary Fiber Confers Protection against Flu by Shaping Ly6c Patrolling Monocyte Hematopoiesis and CD8 T Cell Metabolism
05-15 DOI: 10.1016/j.immuni.2018.04.022
Immunity[IF:22.845]
① 肠上皮通过细胞脱落和干细胞活化而不断更新，这种更新维持肠屏障完整性；② 在果蝇中，细菌感染激活的Imd-NF-kB通路，不仅诱导抗菌肽（AMP）的表达，而且通过不依赖ROS相关凋亡的机制控制肠上皮细胞（EC）脱落；③ 细菌感染下，lmd通路协同JNK通路特异性诱导EC脱落，并需要降低转录因子GATAe的表达；④ 细胞特异性NF-κB反应能够同时在不同EC群中产生AMP并促进EC脱落；⑤ Imd-NF-κB通路介导AMP产生和维持屏障完整性，对肠道抗菌反应至关重要。
Cell-Specific Imd-NF-κB Responses Enable Simultaneous Antibacterial Immunity and Intestinal Epithelial Cell Shedding upon Bacterial Infection
05-08 DOI: 10.1016/j.immuni.2018.04.010
Trends in Immunology[IF:13.287]
① 肠道上皮由肠上皮细胞、杯状细胞、潘氏细胞、丛细胞、肠内分泌细胞和微皱褶细胞组成的单层细胞结构；② 以短链脂肪酸为代表的微生物代谢产物可调控肠道上皮的内稳态，肠上皮内稳态也促进微生物在肠道中的定殖，当内稳态打破时肠道菌群将失调；③ 肠道上皮通过表达Toll样受体，识别微生物和代谢产物，触发细胞特异性炎症体的激活，辅助粘膜免疫防御；④ 肠道上皮作为物理屏障及细菌与免疫细胞间免疫防御的协调中枢，是维持肠道内稳态的关键。
The Intestinal Epithelium: Central Coordinator of Mucosal Immunity
04-28 DOI: 10.1016/j.it.2018.04.002
Mucosal Immunology[IF:7.478]
① 宿主是塑造肠道菌群的极其重要的因素；② 宿主通过肠蠕动及分泌胃酸、抗菌肽和抗体等物质限制小肠菌群数量，减少其争夺单糖、氨基酸和脂肪酸等营养；③ 宿主通过维持结肠上皮细胞的缺氧状态，使多种严格厌氧菌成为健康宿主大肠的主要菌群，短链脂肪酸等严格厌氧菌的发酵产物，可作为宿主营养来源、抑制可能的肠道炎症；④ 重建肠道上皮细胞缺氧环境，可能是粪菌移植之外治疗肠道紊乱的替代疗法；⑤ 肠道上皮细胞通过塑造肠道菌群维持肠道稳态。
Healthy hosts rule within: ecological forces shaping the gut microbiota
05-09 DOI: 10.1038/s41385-018-0010-y
Nature Communications[IF:12.124]
① 对比非紫绀型和慢性缺氧的紫绀型先天性心脏病（CCHD）患者，后者的骨髓间充质干细胞（BMSC）易发生早衰、多向性分化潜能受损；② 血液和骨髓中积累的D-半乳糖导致活性氧积累是诱因；③ 缺氧改变CCHD患者肠道菌群多样性，乳杆菌属含量显著减少，与D-半乳糖血液浓度负相关，菌群中降解D-半乳糖的酶亦减少；④ 给慢性缺氧大鼠补充乳杆菌，可减少D-半乳糖的积累、恢复有缺陷的BMSC；⑤ 慢性缺氧使肠道菌群失调，诱导D-半乳糖积累，促BMSC早衰。
Hypoxia induces senescence of bone marrow mesenchymal stem cells via altered gut microbiota
05-22 DOI: 10.1038/s41467-018-04453-9
Science[IF:37.205]
① 可植入消化道的生物微电子设备（IMBED）,整合了可感知环境物质并产生荧光的细菌和有荧光读取功能的微电子设备，可到达常规设备难以进入的区域进行可逆性的物质监测，并通过无线通信将结果传至外部设备；② 在胃肠道出血模型中，具有血红素感应通路的工程益生菌作为IMBED感受器，该IMBED被植入猪胃部后，可在2小时内准确判断出食用的缓冲溶液中是否含有血液；③ 感应系统可替换，硫代硫酸盐或AHL感应系统有望用于检测肠道炎症或菌群变化。
An ingestible bacterial-electronic system to monitor gastrointestinal health
05-25 DOI: 10.1126/science.aas9315
Nature Genetics[IF:27.959]
① 分析来自双胞胎研究的786名个体的1116个粪便代谢产物，发现这些代谢物与年龄和肥胖相关；② 宿主遗传可影响粪便代谢组，但程度有限，NAT2基因的一个重复位点与粪便代谢性状相关；③ 粪便代谢组在很大程度上反映了肠道菌群的组成，肠道菌群组成平均解释了710种代谢物水平变化的67.7％；④ 粪便代谢组与内脏脂肪量密切相关，说明菌群对腹部肥胖的潜在影响；⑤ 粪便代谢谱分析是探索菌群组成、宿主表型和遗传复杂性状之间的联系的新工具。
The fecal metabolome as a functional readout of the gut microbiome
05-28 DOI: 10.1038/s41588-018-0135-7
Nature Biotechnology[IF:41.667]
① 代谢组学活性筛选（MAS）整合代谢组学数据与代谢通路和系统生物学信息，从内源性代谢产物中，筛选出可影响表型的候选分子并进行验证，适于许多生物系统的高通量筛选；② 代谢产物调控多种过程，如干细胞分化、少突细胞成熟、2型糖尿病、T细胞生存和巨噬细胞免疫应答，鉴别代谢产物并用之改变表型有广阔应用前景；③ 挑战在于如何准确地识别最佳候选分子进行检测，以及非靶向代谢组学中筛选可能是最有效的表型调控因子和识别未知的分子。
Metabolomics activity screening for identifying metabolites that modulate phenotype
04-05 DOI: 10.1038/nbt.4101
Nature Reviews Genetics[IF:40.282]
① 基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学技术取得进展，但每个技术单独使用并不能发现大多数疾病的全部生物学复杂性；② 网络分析和富集分析等方法可分析多组学数据集来解析常见疾病的遗传学结构；③ 通过鉴别驱动性突变和分析肿瘤的分子特征，辅助肿瘤的诊断和治疗；④ 目前存在着数据分析、准确性与验证、结果解读、发现有关的组织、可操作性与治疗等方面的挑战；⑤ 健康人群疾病风险的预测模型和早期检测与疾病的处理将是未来的发展方向。
Integrative omics for health and disease
02-26 DOI: 10.1038/nrg.2018.4
Frontiers in Neuroendocrinology[IF:9.425]
① 肠道菌群是肠脑轴重要组分，将肠与中枢神经系统联系在一起，而中枢神经系统可通过内分泌系统调节多种生理学过程；② 菌群改变导致胃肠道产生不同的激素和作用于神经组织的代谢物，以及免疫因子，通过与宿主神经内分泌系统互作引起压力、饮食习惯、性行为、社交行为、认知及上瘾等行为改变；③ 需要更多研究和临床试验来证明肠道菌群与行为改变间的因果性；④ 性别对行为的影响、菌群与下丘脑-垂体轴等神经内分泌轴的互作是未来研究方向。
The Neuroendocrinology of the Microbiota-Gut-Brain Axis: A Behavioural Perspective
05-14 DOI: 10.1016/j.yfrne.2018.04.002
Annual Review of Immunology[IF:28.396]
① 开发炎症性肠病（IBD）的针对性疗法，关键在于了解多因素对免疫通路的影响；② 多基因IBD的发病机制包括IBD相关的单基因遗传病、药物干预引起的结肠炎和自身免疫，需要通过多个动物模型来研究；③ 免疫检查点观点认为，固有/获得性免疫及上皮/间质细胞的应答可调控肠道菌群-宿主互作；④ 重建肠道菌群和恢复先天性免疫，特别是恢复自噬和上皮屏障功能，或为缓解、预防IBD的关键。⑤ 针对免疫检查点来治疗IBD，或为有效的个性化疗法。
Translating Immunology into Therapeutic Concepts for Inflammatory Bowel Disease
04-26 DOI: 10.1146/annurev-immunol-042617-053055
Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:13.678]
① 西式饮食（红肉、加工食品、精制糖、饱和脂肪）增加IBD的风险；② 可能的机制包括引起肠道菌群失调，破坏肠道屏障功能，改变促炎症性Th17细胞与调节性T细胞（Treg）的比例；③ 地中海饮食（摄入大量水果与蔬菜、全谷物及海鲜）增加肠道菌群多样性，维持完整的肠道屏障功能，平衡Th17细胞与Treg的比例；④ 在一些前瞻性研究中发现，亚油酸、血红素铁等与IBD风险增加相关，DHA、膳食纤维、锌、钾、牛奶等与IBD风险降低相关。
The role of diet in the aetiopathogenesis of inflammatory bowel disease
05-22 DOI: 10.1038/s41575-018-0022-9
Nature Plants[IF:10.3]
① 优化和最大化利用农业生物系统中菌群的作用，是发展可持续农业的必要条件；② 植物相关菌群的定殖受优先效应调控，因此在育种和发芽期的调节将会更加高效；③ 这包括募集功能菌、抑制病原菌和农业害虫、强化核心菌群等3个过程，借助多学科交叉的研究策略可优化农业生态系统的菌群功能；④ 微生物网络分析等技术帮助确定核心菌群的成分，微流体、自动化机器人农场和AI技术则帮助我们筛选和设计核心菌群，并检验不同组合的核心菌群的作用。
Core microbiomes for sustainable agroecosystems
04-30 DOI: 10.1038/s41477-018-0139-4
感谢本期日报的创作者：mildbreeze，沈志勋，女巫，this little piggy，潇洒小姐mp，小肠君，花开，马丹辉，gaoch
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