今天是第2205期日報。

產(chǎn)毒素的艱難梭菌，可在小鼠中促結腸腫瘤

Cancer Discovery[IF:39.397]

① 不同結直腸癌（CRC）患者的黏膜漿液在易患腸癌的Apc小鼠中有不同的致瘤能力；② 菌群分析、分離培養(yǎng)結合實驗數(shù)據(jù)表明，患者黏膜漿液中的艱難梭菌產(chǎn)毒菌株可誘發(fā)小鼠的結腸腫瘤，其促瘤作用依賴于菌株的持續(xù)定植及產(chǎn)生的毒素TcdB；③ 單細胞測序和流式分析表明，艱難梭菌誘導的腫瘤發(fā)生與腸上皮祖細胞Wnt信號活化、腸細胞活性氧生成以及促瘤性黏膜免疫反應（如活化髓系細胞的浸潤、產(chǎn)IL-17淋巴細胞亞群增多）有關。

Human colon cancer-derived Clostridioides difficile strains drive colonic tumorigenesis in mice
06-09, doi: 10.1158/2159-8290.CD-21-1273

【主編評語】結直腸癌（CRC）的病因包括致癌細菌等多種因素。確定腸道菌群在CRC中的復雜作用、發(fā)現(xiàn)新的促瘤微生物，有助于更好地理解并治療CRC。Cancer Discovery近期發(fā)表的這項研究，利用人類CRC標本、細菌分離培養(yǎng)、小鼠實驗和測序等方法，首次證明腸道病原菌艱難梭菌產(chǎn)毒菌株的慢性感染，是誘發(fā)CRC的潛在因素。（@mildbreeze）

于君團隊：靶向METTL3，或能增強大腸癌免疫治療

Gastroenterology[IF:22.682]

① METTL3（催化RNA的m6A甲基化修飾的關鍵酶）可促進小鼠結直腸癌（CRC）；② 多個小鼠模型中，敲除CRC細胞的METTL3可減少髓系抑制細胞（MDSC）積累，促進CD4和CD8 T細胞的持續(xù)活化和增殖，從而增強抗腫瘤免疫，抑制CRC；③ METTL3通過促進轉錄因子BHLHE41的m6A甲基化，驅動CRC細胞表達促炎細胞因子CXCL1，進而通過作用于MDSC表面受體CXCR2來促進其遷移和招募；④ 用sgRNA靶向METTL3或用METTL3抑制劑STM2457，可增強抗PD1對小鼠CRC的療效。

METTL3 inhibits anti-tumor immunity by targeting m6A-BHLHE41-CXCL1/CXCR2 axis to promote colorectal cancer
06-11, doi: 10.1053/j.gastro.2022.06.024

【主編評語】m6A甲基化是最普遍的RNA修飾，也是結直腸癌（CRC）中的重要表觀轉錄組學機制。香港中文大學于君團隊在Gastroenterology發(fā)表最新研究，通過多個小鼠模型，揭示了METTL3（催化RNA的m6A甲基化修飾的關鍵酶）在促進CRC免疫抑制微環(huán)境中的作用，表明METTL3通過m6A-BHLHE41-CXCL1/CXCR2軸促進髓系抑制細胞的積累，從而促進CRC生長。該研究進一步顯示，靶向METTL3或是增強大腸癌免疫治療的新思路。（@mildbreeze）

用腸道代謝物預測艱難梭菌感染復發(fā)

Microbiome[IF:14.65]

① 納入53名非免疫受損的原發(fā)性艱難梭菌感染患者，分析抗生素治療前后的腸道菌群和代謝組變化，及其與復發(fā)的關系；② 復發(fā)患者的菌群多樣性和組成的恢復減緩，一些重要的厭氧菌類群（如梭菌屬XIVa和IV）耗竭；③ 復發(fā)患者的腸道代謝組改變，特點為菌群代謝功能（如去結合作用）降低、宿主炎癥/腸道損傷、免疫調節(jié)能力降低（如抗炎代謝物和內(nèi)源性大麻素減少）；④ 機器學習模型可基于治療后2周內(nèi)的代謝物數(shù)據(jù)預測后續(xù)的復發(fā)情況（AUC 0.77）。

Gut metabolites predict Clostridioides difficile recurrence
06-09, doi: 10.1186/s40168-022-01284-1

【主編評語】艱難梭菌感染（CDI）患者中，有一小部分在抗生素治療后會復發(fā)。Microbiome近期發(fā)表研究，對53名CDI患者進行了前瞻性的多時間點采樣，揭示了與CDI復發(fā)相關的腸道菌群和腸道代謝組特征，表明治療后的特定腸道代謝物（而非腸道菌群）數(shù)據(jù)可用于預測后續(xù)的復發(fā)風險。（@mildbreeze）

國內(nèi)團隊：褪黑素通過腸-肝軸，改善黃曲霉毒素引起的肝損傷

Journal of Pineal Research[IF:13.007]

① 褪黑素預處理顯著增加小鼠腸道緊密連接蛋白的表達，降低腸道通透性，減少腸源性LPS的產(chǎn)生和改善腸道菌群紊亂，最終緩解黃曲霉毒素B1（AFB1）誘導的肝損傷，但抗生素使用阻斷此益處；② 褪黑素預處理提高了AFB1暴露小鼠回腸法尼酯X受體（FXR）蛋白表達，降低肝臟TLR4/NF-κB信號通路相關mRNA和蛋白（如TLR4、MyD88等）表達；③ 選擇性FXR抑制劑預處理增加了肝臟TLR4/NF-κB信號通路相關mRNA和蛋白表達，可阻斷褪黑素對肝損傷的緩解作用。

Melatonin mitigates aflatoxin B1-induced liver injury via modulation of gut microbiota/intestinal FXR/liver TLR4 signaling axis in mice
06-02, doi: 10.1111/jpi.12812

【主編評語】黃曲霉毒素B1 （AFB1）是一種廣泛存在于食品和動物飼料中的污染物，其靶器官是肝臟，是一種強致癌物。近期南京農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院黃克和、劉云歡作為共同通訊作者在Journal of Pineal Research發(fā)表的一項研究發(fā)現(xiàn)，褪黑素（劑量為20 mg/kg體重）預處理改善了AFB1誘導的小鼠肝損傷，其潛在機制可能與調節(jié)腸道菌群/腸道FXR/肝臟TLR4信號軸有關。（@臨床營養(yǎng)陳彬林）

徐振江等：人類唾液菌群的日常動態(tài)變化

Genome Research[IF:9.043]

① 每隔10-60分鐘對人唾液進行密集采樣，分析菌群的動態(tài)變化及與人類活動的關系；② 進食活動擾動了唾液菌群，2種舌特異性細菌和3種牙菌斑特異性細菌在餐后增加；③ 菌群組成在不同的分類群水平上呈現(xiàn)晝夜振蕩模式，如普雷沃菌屬和擬普雷沃菌屬在夜間增加，Bergeyella HMT 206和嗜血桿菌屬在白天緩慢增加；④ 鑒定出與口腔不同部位（舌、牙菌斑）相關的唾液菌共現(xiàn)模式；⑤ 不同口腔部位的細菌對唾液菌群的貢獻，受日?；顒拥膭討B(tài)影響。

Diurnal and eating-associated microbial patterns revealed via high-frequency saliva sampling
06-10, doi: 10.1101/gr.276482.121

【主編評語】口腔菌群與口腔和全身的健康存在關聯(lián)，然而吃飯和刷牙等日?；顒訉谇痪旱膭討B(tài)影響，目前仍缺乏研究。南昌大學徐振江團隊與加州大學圣迭戈分校Rob Knight團隊合作在Genome Research發(fā)表論文，通過高頻采樣，揭示了人唾液菌群的日常動態(tài)變化，以及口腔不同部位菌群間的復雜互作。（@mildbreeze）

口腔炎癥與IBD的密切關系（觀點）

Trends in Molecular Medicine[IF:11.951]

① 流行病學研究表明，炎癥性腸?。↖BD）可能與牙周炎有關；② 這兩種復雜疾病都涉及異常免疫反應和菌群失調，二者的互作可在易感個體中引發(fā)慢性炎癥和組織損傷；③ 口腔影響腸道炎癥的途徑包括：口腔炎癥細菌移位至腸道，以及口腔內(nèi)活化的T細胞通過血液和淋巴遷移至腸道，進而促進腸道炎癥；④ 初步研究表明，牙周炎治療可減少全身免疫激活，治療IBD也與牙周炎愈合相關，但目前仍缺乏臨床試驗數(shù)據(jù)來確定其臨床意義。

Pathogenic associations between oral and gastrointestinal diseases
06-09, doi: 10.1016/j.molmed.2022.05.006

【主編評語】Trends in Molecular Medicine近期發(fā)表觀點文章，討論了牙周炎與炎癥性腸病（IBD）間的潛在關聯(lián)和機制，以及對臨床實踐的意義。（@mildbreeze）

基于糞便菌群預測小鼠年齡

Microbiology spectrum[IF:7.171]

① 納入20只吃標準飼料的C57BL/6J雄鼠，從9周齡開始每月采集糞樣至112周，分析5個生命階段（成熟中、成熟、中年、老年、非常老）的菌群變化；② 菌群在一生中持續(xù)變化，前半生的變化尤為明顯；③ 后半生中擬桿菌門與厚壁菌門的比值改變，二者豐度變得接近；④ 擬桿菌ASVs在成熟階段后保持穩(wěn)定，而厚壁菌ASVs則較不穩(wěn)定，有較多的變化和演替；⑤ 基于菌群建模，可預測吃標準飼料的小鼠年齡，但預測西式飲食飼喂的小鼠年齡時會明顯偏大。

Host Age Prediction from Fecal Microbiota Composition in Male C57BL/6J Mice
06-08, doi: 10.1128/spectrum.00735-22

【主編評語】腸道菌群的組成隨宿主年齡而改變。Microbiology spectrum發(fā)表的這項研究，對C57BL/6J雄性小鼠成年后的糞便菌群變化進行了2年的縱向分析，揭示了不同生命階段的菌群變化特征，基于菌群組成建立預測小鼠年齡的模型，其準確性受小鼠飲食的影響，在預測用相同飼料喂養(yǎng)的小鼠年齡時有較好的準確性。（@mildbreeze）

精氨酸重塑腸道菌群，改善對非結核分枝桿菌的肺部免疫防御

Gut Microbes[IF:10.245]

① 代謝組學分析顯示，非結核分枝桿菌（NTM）肺病患者和NTM感染小鼠血清中L-精氨酸降低；② 口服L-精氨酸可顯著增強NTM感染小鼠的肺部抗菌活性，增加肺內(nèi)的產(chǎn)IFN-γ效應T細胞和M1巨噬細胞的數(shù)量；③ 移植經(jīng)L-精氨酸治療小鼠的糞便菌群，可增強小鼠對NTM肺病的抵抗力，而抗生素會削弱L-精氨酸的保護作用；④ 菌群分析表明，L-精氨酸促進假長雙歧桿菌富集，口服假長雙歧桿菌或其代謝物肌苷，可增強小鼠對NTM（包括耐藥株）感染的肺部免疫防御。

Arginine-mediated gut microbiome remodeling promotes host pulmonary immune defense against nontuberculous mycobacterial infection
05-17, doi: 10.1080/19490976.2022.2073132

【主編評語】腸-肺軸的發(fā)現(xiàn)為治療肺部疾病打開了新思路，Gut Microbes發(fā)表的這項研究探索了對非結核分枝桿菌肺病有免疫保護作用的腸菌和代謝物。（@mildbreeze）

國內(nèi)團隊：我國醫(yī)院ICU一年內(nèi)的環(huán)境菌群多樣性

Science of the Total Environment[IF:7.963]

① 通過一年的醫(yī)院監(jiān)測，作者研究了ICU環(huán)境中不同取樣點的菌群，發(fā)現(xiàn)每個ICU的微生物組成在時間尺度上有明顯變化；② 作者發(fā)現(xiàn)一些與醫(yī)院感染相關的細菌在ICU表面持續(xù)存在，包括痤瘡桿菌、假單胞菌、葡萄球菌、埃希菌和腸球菌等；③ 結合溯源分析顯示，在 ICU 環(huán)境中觀察到來自建筑物和人體皮膚的高比例細菌；④ 通過在離病人較近的地方有更高豐度的致病菌，作者推斷環(huán)境和病人之間存在著病原體的傳播。

Monitoring microbial communities in intensive care units over one year in China
2021-12-14, doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152353

【主編評語】目前中國尚缺乏基于時間尺度對重癥監(jiān)護室(ICU)中微生物進行研究。微生物所胡松年團隊在Science of the Total Environment發(fā)表研究，使用16S rRNA測序對兩間ICU的床單、床把手、共用血氧儀、床頭柜、護士手、地板和推車的菌群進行了一整年的動態(tài)監(jiān)測。研究結果提高了我們對ICU表面微生物的復雜特征的理解，ICU環(huán)境中菌群的時間動態(tài)變化最終將有助于為醫(yī)院環(huán)境的消毒和預防醫(yī)院感染提供建設性的建議。（@劉永鑫-中科院-宏基因組）