今天是第1919期日?qǐng)?bào)。
Gut Microbes[IF:10.245]
① 給無菌小鼠定植人類腸道菌群（HMA小鼠），之后用STAMP（右旋氨基酸探針序貫標(biāo)記）和FISH（熒光原位雜交）方法對(duì)人腸道細(xì)菌的在體生長(zhǎng)分裂進(jìn)行成像和分析；② 鑒定出32種細(xì)菌的在體生長(zhǎng)模式（包括5種目前無法培養(yǎng)的細(xì)菌），并發(fā)現(xiàn)來自不同宿主的同一種細(xì)菌存在形態(tài)學(xué)差異，多個(gè)菌種在人菌群（HMA小鼠）中比在小鼠天然菌群中更短；③ 建立腸道細(xì)菌成像數(shù)據(jù)庫Microiome Atlas，包含人、小鼠和大鼠的腸道細(xì)菌STAMP成像，可用于菌群研究。
Imaging the in vivo growth patterns of bacteria in human gut Microbiota
08-24, doi: 10.1080/19490976.2021.1960134
【主編評(píng)語】Gut Microbes近期發(fā)表了來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院王煒、楊朝勇團(tuán)隊(duì)以及魏泓團(tuán)隊(duì)的合作研究成果，在此前研發(fā)的菌群在體成像方法（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1073691421）的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展，將該方法應(yīng)用于菌群人源化小鼠，以研究人腸道菌群中的細(xì)菌的在體生長(zhǎng)模式，并建立了腸道細(xì)菌成像數(shù)據(jù)庫Microiome Atlas（https://www.microbiome-atlas.com/）以便同行研究使用，值得專業(yè)人士關(guān)注。（@mildbreeze）
Nature Metabolism[IF:13.511]
① 野化小鼠的腸道菌群，能幫助抵抗成年后長(zhǎng)期高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、嚴(yán)重脂肪肝病和代謝綜合征；② 普通小鼠必須在生命早期（出生后2周內(nèi)）獲得野化菌群，才能擁有這種代謝保護(hù)作用，而成年后移植野化菌群或用抗生素?cái)_動(dòng)野化小鼠的菌群，都不影響其對(duì)高脂飲食的應(yīng)答；③ 生命早期的腸道菌群能影響宿主的代謝編程，野化菌群主要通過促進(jìn)分泌代謝激素（如PYY、TSH等）和增強(qiáng)棕色脂肪組織能量消耗，來發(fā)揮代謝保護(hù)作用。
Neonatal exposure to a wild-derived microbiome protects mice against diet-induced obesity
08-20, doi: 10.1038/s42255-021-00439-y
【主編評(píng)語】Nature Metabolism近期發(fā)表的研究發(fā)現(xiàn)，在出生后的生命早期定植源自野外小鼠的腸道菌群，能幫助小鼠抵御成年后的食源性肥胖和代謝疾病。提示對(duì)于通過調(diào)控菌群來改善代謝健康，生命早期是一個(gè)重要的干預(yù)窗口期。（@mildbreeze）
Cell Reports[IF:9.423]
① 對(duì)小鼠進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)700多天的觀測(cè)，研究生命早期的抗生素暴露對(duì)壽命和后期健康的影響；② 抗生素暴露后，小鼠出現(xiàn)了2種低多樣性的腸道菌群類型（PAM I和PAM II），PAM I以丹毒絲菌科和腸球菌科成員為主，PAM II以毛螺菌科成員為主，但菌群差異隨時(shí)間逐漸消失；③ 與未暴露于抗生素的小鼠相比，PAM II（而非PAM I）類型的小鼠在生命后期出現(xiàn)了免疫受損、胰島素抵抗增加、炎性衰老加重（血清IL-1β升高）等問題，且壽命縮短。
The composition of the gut microbiota following early-life antibiotic exposure affects host health and longevity in later life
08-24, doi: 10.1016/j.celrep.2021.109564
【主編評(píng)語】Cell Reports發(fā)表的一項(xiàng)最新研究，首次報(bào)道了生命早期（孕后期+斷奶前）的抗生素暴露對(duì)小鼠長(zhǎng)期健康和壽命的影響，表明抗生素暴露結(jié)束后重建的腸道菌群在其中可能起關(guān)鍵作用，其組成上的差異可對(duì)宿主的免疫、代謝和壽命造成不同影響。（@mildbreeze）
Microbiome[IF:14.65]
① 鏈霉素處理可提高小鼠盲腸內(nèi)的糖酸及糖醇（多元醇）類物質(zhì)濃度，伴隨著梭菌屬和丹毒絲菌屬的豐度降低；② 給無菌小鼠定植17株人源的梭菌屬和丹毒絲菌屬的混合菌，或移植常規(guī)小鼠盲腸菌群，都能顯著降低盲腸中的糖酸和糖醇的水平；③ 體外實(shí)驗(yàn)證明，6個(gè)梭菌屬菌株和1個(gè)丹毒絲菌屬菌株可利用糖醇作為碳源來生長(zhǎng)；④ 在抗生素處理的小鼠（而非常規(guī)小鼠）中，補(bǔ)充山梨醇導(dǎo)致盲腸內(nèi)山梨醇濃度升高，而引入梭菌屬菌株能耗竭山梨醇濃度。
The metabolic footprint of Clostridia and Erysipelotrichia reveals their role in depleting sugar alcohols in the cecum
08-19, doi: 10.1186/s40168-021-01123-9
【主編評(píng)語】腸道菌群對(duì)食物組分的代謝作用對(duì)機(jī)體健康有重要影響，但哪種細(xì)菌能代謝哪種營(yíng)養(yǎng)成分，目前人們?nèi)运邢蕖?em>Microbiome近期發(fā)表的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，梭菌屬和丹毒絲菌屬的特定菌株能消耗腸道中的糖酸和糖醇，包括常見人工甜味劑山梨醇。糖醇屬于FODMAP，該研究提示對(duì)膳食FODMAP的不耐受，可能與這些細(xì)菌的紊亂有關(guān)。（@mildbreeze）
Biomaterials[IF:12.479]
① 設(shè)計(jì)了一種將氨水硼烷封裝到中空介孔二氧化硅納米顆粒中的氫納米膠囊（AB@hMSN@PEG），可實(shí)現(xiàn)腸道內(nèi)高效持續(xù)的H釋放；② 該膠囊可減輕高脂飲食小鼠的體重、白色脂肪組織及肝臟重量、血漿膽固醇和肝脂質(zhì)，且無組織毒性；③ 同時(shí)，該膠囊可重塑腸道菌群，改善糖代謝，增加AKK菌豐度；④ 該膠囊也可對(duì)肝臟代謝譜重編程，減少脂質(zhì)合成并增加脂肪酸代謝；⑤ AB@hMSN@PEG減輕飲食誘導(dǎo)或基因突變導(dǎo)致的早期代謝功能障礙脂肪肝、肥胖或糖尿病。
Nanocapsule-mediated sustained H release in the gut ameliorates metabolic dysfunction-associated fatty liver disease
07-15, doi: 10.1016/j.biomaterials.2021.121030
【主編評(píng)語】深圳大學(xué)何前軍、盧璽峰與團(tuán)隊(duì)的研究成果近期在Biomaterials發(fā)表。該研究設(shè)計(jì)了一種新型的氫納米膠囊（AB@hMSN@PEG），可以實(shí)現(xiàn)腸道內(nèi)的氫的高效持續(xù)釋放，進(jìn)而改善代謝紊亂相關(guān)疾病，比如代謝相關(guān)脂肪肝?。∕AFLD）、肥胖或者糖尿病等，的改善。（@兵兵）
Gut Microbes[IF:10.245]
① 慢性乙醇喂養(yǎng)7周，小鼠的腸道菌群多樣性下降，服用三丁酸甘油酯（Tb）則可抵消這一影響；② 慢性乙醇喂養(yǎng)會(huì)降低小鼠體內(nèi)產(chǎn)丁酸鹽細(xì)菌豐度，且顯著減少丁酸合成基因的表達(dá)，而補(bǔ)充Tb則會(huì)阻止產(chǎn)丁酸鹽細(xì)菌豐度減少和丁酸合成基因表達(dá)的降低；③ 乙酰輔酶A（CoA）丁酸鹽合成途徑在對(duì)照組普遍存在，且被乙醇喂養(yǎng)影響最大，其中but和buk基因?yàn)殛P(guān)鍵基因；④ 服用Tb可明顯防止慢性乙醇喂養(yǎng)誘導(dǎo)的丁酸鹽產(chǎn)生菌的減少、肝臟脂肪變性、炎癥和損傷。
Decrease in acetyl-CoA pathway utilizing butyrate-producing bacteria is a key pathogenic feature of alcohol-induced functional gut microbial dysbiosis and development of liver disease in mice
08-07, doi: 10.1080/19490976.2021.1946367
【主編評(píng)語】腸肝軸在酒精相關(guān)肝?。ˋLD）發(fā)展中具有重要作用。Gut Microbes近期發(fā)表的文章，慢性酒精喂養(yǎng)導(dǎo)致小鼠發(fā)生菌群紊亂和ALD，而其中產(chǎn)丁酸鹽細(xì)菌豐度和丁酸合成基因表達(dá)的減少是關(guān)鍵的病理特征，或可成為治療靶點(diǎn)。（@愛的抉擇）
npj Parkinsons Disease[IF:8.651]
① 收集24名帕金森?。≒D）患者和39名健康人的糞便，對(duì)40種纖維進(jìn)行體外發(fā)酵后，產(chǎn)生的丁酸鹽濃度分別在25.6~203.8μmol/g之間及52.7~229.5μmol/g之間；② 發(fā)酵菊粉后的丁酸鹽產(chǎn)量最高，發(fā)酵黃原膠后的丁酸鹽產(chǎn)量最低；③ PD患者的糞便菌群中，擬球梭菌（Clostridium coccoides）與柔嫩梭菌（Clostridium leptum）的豐度降低，可能導(dǎo)致PD患者的糞便發(fā)酵纖維后的丁酸鹽產(chǎn)量較低；④ 相比于健康人，PD患者的糞便發(fā)酵纖維后的丁酸鹽產(chǎn)生滯后。
Parkinson's disease patients' short chain fatty acids production capacity after in vitro fecal fiber fermentation
08-13, doi: 10.1038/s41531-021-00215-5
【主編評(píng)語】NPJ Parkinson's disease上發(fā)表的一項(xiàng)最新研究，對(duì)比了24名帕金森病患者與健康人的糞便菌群在體外發(fā)酵40種不同纖維后產(chǎn)生短鏈脂肪酸的能力，發(fā)現(xiàn)帕金森病患者的糞便菌群發(fā)酵纖維后產(chǎn)生丁酸鹽的能力有所降低。（@aluba）
ISME Journal[IF:10.302]
① GC-MS分析顯示，大熊貓肛周腺分泌物（AGS）中的揮發(fā)性物質(zhì)比糞便更為多樣和豐富；② 宏基因組分析顯示，AGS和糞便的共生菌群存在差異顯著；③ AGS中脂質(zhì)代謝基因顯著富集，這些基因主要來自放線菌門、變形菌門和厚壁菌門，其中棒狀桿菌是AGS中對(duì)脂質(zhì)代謝貢獻(xiàn)最大的屬；④ AGS比糞便樣品含有更多脂肪酸降解菌和酮類、醛類物質(zhì)生產(chǎn)菌；⑤ 野生和圈養(yǎng)熊貓AGS中菌群差異導(dǎo)致的關(guān)鍵化學(xué)信號(hào)物質(zhì)差異可能是圈養(yǎng)個(gè)體自然繁殖力較差的主要原因之一。
Symbiotic bacteria mediate volatile chemical signal synthesis in a large solitary mammal species
02-10, doi: 10.1038/s41396-021-00905-1
【主編評(píng)語】化學(xué)通訊是野生動(dòng)物重要的通訊方式之一。作為獨(dú)居性物種，大熊貓主要依賴于肛周腺分泌物（AGS）和尿液進(jìn)行化學(xué)標(biāo)記來傳播信號(hào)，而AGS標(biāo)記是最為獨(dú)特的一種。野外研究表明，這種標(biāo)記行為存在季節(jié)性差異，也受環(huán)境條件影響。標(biāo)記物中的小分子化學(xué)信號(hào)物質(zhì)傳遞著重要的個(gè)體信息，起著促進(jìn)繁殖、建立領(lǐng)地和穩(wěn)定社群等重要作用。然而，關(guān)于這些重要化學(xué)信號(hào)物質(zhì)的合成過程尚不清楚。在The ISME Journal上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所聶永剛研究團(tuán)隊(duì)利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析（GC-MS）和宏基因組測(cè)序技術(shù)比較了野生和圈養(yǎng)大熊貓AGS和糞便中的氣味物質(zhì)和共生菌群組成，發(fā)現(xiàn)氣味物質(zhì)組成存在顯著差異，這種差異可能是由于共生菌群組成差異導(dǎo)致的。該研究為理解大熊貓化學(xué)通訊這一重要行為特征提供了新見解，也為這一瀕危物種的保護(hù)與圈養(yǎng)種群繁殖管理提供了重要的理論基礎(chǔ)。（@EADGBE）
Frontiers in Microbiology[IF:5.64]
① 該研究利用16S擴(kuò)增子測(cè)序，分析了14只雛鳥從孵化出殼到44日齡期間13個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的腸道菌群的組成和多樣性的動(dòng)態(tài)變化；② 探討腸道菌群的建立過程與其生長(zhǎng)速度的關(guān)系，并比較了不同育雛階段飼喂不同日糧對(duì)朱鹮幼雛腸道菌群的影響；③ 腸道菌群在育雛階段呈現(xiàn)非線性的變化，隨著日齡的增加，幼雛的腸道菌群結(jié)構(gòu)趨于相似；④ 育雛后期伴隨日糧的調(diào)整，幼雛腸道菌群結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變；⑤ 幼雛生長(zhǎng)率與腸道菌群多樣性呈負(fù)相關(guān)。
Establishment of Gut Microbiome During Early Life and Its Relationship With Growth in Endangered Crested Ibis (Nipponia nippon)
08-09, doi: 10.3389/fmicb.2021.723682
【主編評(píng)語】該論文報(bào)道了四川省遷地保護(hù)的朱鹮雛鳥腸道菌群的動(dòng)態(tài)變化過程及其與生長(zhǎng)發(fā)育之關(guān)系，為提高朱鹮的食物轉(zhuǎn)化率改善發(fā)育不良個(gè)體、疾病防控等方面提供了依據(jù)。為優(yōu)化人工繁育朱鹮的飲食結(jié)構(gòu)和育雛方案，探討瀕危鳥類早期腸道菌群的建立與生長(zhǎng)發(fā)育之間的關(guān)系提供重要的理論依據(jù)，對(duì)該類群的保護(hù)具有重要指導(dǎo)意義。（@劉永鑫-中科院-宏基因組）
感謝本期日?qǐng)?bào)的創(chuàng)作者：mildbreeze，Johnson，DMG-Quasimodo，楸楸，吳芹，劉永鑫-中科院-宏基因組
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