Nature:追踪肠道病原体,插入序列如何驱动超级细菌快速进化
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:为探究转座元件在病原体临床适应中的作用,整合19485个ESKAPEE基因组、单中心流行株长读长测序及造血干细胞移植患者的纵向肠道宏基因组数据。②
核心发现
:近期扩张的ISL3家族插入序列驱动了医疗相关屎肠球菌的快速进化,通过重塑基因组结构和调控代谢基因表达显著增强了病原体的环境适应性。③
丰度与扩张
:基因组调查显示,屎肠球菌在ESKAPEE病原体中具有最高的插入序列密度,其中ISL3占据主导且在过去30年的临床谱系中发生了显著扩张。④
结构变异
:对医院内ST117流行谱系的泛基因组图谱分析证实,活跃的ISL3转座介导了广泛的近期染色体结构变异,且主要插入于基因间区。⑤
体内动态与机制
:纵向宏基因组与RNA测序证实,患者肠道内folT基因上游的ISL3插入提供了一个强启动子,导致叶酸转运蛋白转录水平显著上调。⑥
代谢表型与进化
:体外生长实验证实,该ISL3插入驱动的叶酸清除能力增强决定了细菌在叶酸限制条件下的生存优势,且该位点的多次独立插入提示了广泛的趋同进化。
【原文信息】
Transposable elements are driving rapid adaptation of Enterococcus faecium
2026-04-22 , doi: 10.1038/s41586-026-10373-2
Nature:促癌的产毒脆弱拟杆菌如何破坏肠屏障?
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:为阐明产肠毒素脆弱拟杆菌(ETBF)毒素(BFT)驱动结肠癌变的分子机制,通过全基因组CRISPR筛选等技术鉴定其宿主受体及E-cadherin(E-钙黏蛋白)切割基础。②
核心发现与意义
:Claudin-4(密封蛋白4)被鉴定为BFT受体,其结合驱动BFT对细胞表面E-钙黏蛋白的切割;阻断该相互作用可抑制毒性,为ETBF相关疾病的防治提供了新靶点。③
受体鉴定与功能
:CRISPR筛选与验证表明,CLDN4敲除的结肠癌细胞对BFT介导的E-钙黏蛋白切割及上皮屏障破坏产生显著抗性;密封蛋白3可作为部分冗余受体。④
直接结合与切割必需性
:BFT直接结合密封蛋白4;在异源系统中,密封蛋白4或3的表达是BFT切割表面E-钙黏蛋白所必需的。⑤
机制与关键残基
:点突变揭示密封蛋白4胞外区(如T45)对BFT结合至关重要;结构模型提示BFT被密封蛋白4招募至膜附近以切割E-钙黏蛋白。⑥
体内治疗潜力
:小鼠盲肠注射模型中,可溶性密封蛋白4类似物显著减轻了BFT诱导的上皮损伤并保护了E-钙黏蛋白完整性。
【原文信息】
A pro-carcinogenic bacterial toxin binds claudin-4 to cleave E-cadherin
2026-04-22 , doi: 10.1038/s41586-026-10375-0
Nature:肠道修复新知,一种炎性Caspase酶切APC促肠上皮增殖
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:针对炎性半胱天冬酶CASP5功能未知的问题,利用人肠道类器官、单细胞测序及生化手段探究了其异构体在肠道上皮中的功能。②
核心概述
:缺乏CARD结构域的异构体CASP5C通过酶切APC,驱动Wnt信号放大和肠道过渡扩增(TA)细胞增殖,拓展了炎性半胱天冬酶在组织稳态中的非经典功能。③
分子机制
:活性CASP5C结合Dishevelled蛋白的DEP结构域,并特异性切割APC第556位天冬氨酸,导致破坏复合体解体及β-连环蛋白泛素化显著减少。④
异构体拮抗
:包含CARD结构域的CASP5A/B通过竞争性结合Dishevelled蛋白,抑制CASP5C介导的Wnt信号放大效应。⑤
空间定位与表型
:空间表达图谱及类器官干预证实,CASP5C在TA细胞中富集并驱动细胞增殖,而CASP5A和CASP5B在成熟肠上皮细胞中占主导。⑥
病理关联
:肠道辐照损伤及炎症性肠病患者上皮中CASP5C表达显著上调,伴随Wnt活性及再生标志物增加,提示其参与损伤修复过程。
【原文信息】
Caspase 5c amplifies Wnt via APC cleavage to promote intestinal homeostasis
2026-04-22 , doi: 10.1038/s41586-026-10343-8
Nature:大肠癌转移的种子在疾病早期就已种下
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:针对结直肠癌转移起源不明的问题,整合早期患者组织的空间转录组、单细胞测序及多区域类器官模型绘制了微环境演化图谱。②
核心发现与意义
:癌胚可塑性在恶性转化早期的侵袭前沿普遍出现,由特定成纤维细胞的旁分泌信号驱动,确立了微环境在早期转移能力获得中的决定性作用。③
非遗传性起源
:约10%伴随早期转移的T1期肿瘤侵袭前沿普遍表达LAMC2等癌胚特征,但该表型与肿瘤核心区在驱动突变和生长因子依赖性上无显著差异。④
微环境空间重塑
:表达FAP的滋养细胞样癌相关成纤维细胞显著富集于侵袭前沿,并与癌胚状态肿瘤细胞高度共定位。⑤
旁分泌驱动机制
:滋养细胞样成纤维细胞通过分泌TGFβ和前列腺素,显著驱动类器官模型中的肿瘤细胞向EMP1+癌胚状态重编程。⑥
时空协同演化
:拟时间空间轨迹提示,黏膜下滋养细胞在肿瘤突破黏膜肌层时转化为癌相关成纤维细胞,决定了癌胚可塑性的首次出现。
【原文信息】
Emergence of oncofetal plasticity is ubiquitous in early colorectal cancers
2026-04-15 , doi: 10.1038/s41586-026-10344-7
Nature:肠神经元如何"品尝"盐分并保护机体?
Nature——[48.5]
①
背景与研究设计
:针对肠道神经元感知内部盐分以调控稳态的机制,利用秀丽隐杆线虫模型结合钙成像与转录组学解析了咽部肠道神经元I3的功能。②
核心发现与意义
:I3神经元通过离子型受体GLR-9与GLR-7感知阳离子,并经由胆碱能与FLP-6神经肽能信号调控远端组织基因表达,从而特异性增强高盐胁迫耐受性。③
受体功能与定位
:GLR-9与GLR-7在I3感觉末端形成复合物并对多种盐产生钙响应,其缺失废除该反应,异位共表达则赋予非感应细胞盐敏感性。④
行为表型与通路
:glr-9与glr-7突变体对高盐而非等渗糖溶液的急性与适应后耐受均受损,I3释放乙酰胆碱介导急性耐受,而神经肽FLP-6信号决定适应后耐受。⑤
下游转录调控
:盐适应诱导了渗透压应激基因如gpdh-1与fipr-26的表达,此调控依赖于glr-9,且这些基因的突变伴随盐适应能力的显著损害。⑥
适应机制模型
:I3通过依赖glr-9的盐特异性通路与独立的广义高渗感应通路协同,重塑角质层与渗透压平衡,驱动对高盐的特异性生理适应。
【原文信息】
An enteric neuron ionotropic receptor regulates salt stress resistance
2026-04-01 , doi: 10.1038/s41586-026-10348-3
Science:菌群功能的"涌现可预测性"——群落越复杂,模型越简单?
Science——[45.8]
①
背景与研究设计
:针对微生物群落功能预测难题,构建基于信息论的粗粒化模型评估框架,并利用两个实验室组装微生物群落数据集检验涌现的简单性。②
核心发现与意义
:高物种丰富度促使简单粗粒化模型实现更准确的群落功能预测,该涌现的可预测性为解析复杂生态系统功能提供了非平凡的理论基础。③
统计学假象排除
:数据重采样与标准生态学模型模拟证实,随丰富度增加而出现的群落功能变异性降低仅反映统计平均效应,并非真正的生物学涌现。④
涌现的可预测性
:在丁酸盐等属性中,高丰富度群落的粗粒化回归模型预测准确度显著提升,仅分两组的极简模型即可解释高达85%的丁酸盐产量变异。⑤
降维与主导轴
:主成分分析提示,高丰富度群落的功能变异沿pH值等少数生理或环境约束主导轴发生显著的低维结构化塌缩。⑥
环境反馈机制
:包含共享环境变量反馈的最小竞争模型证实,微生物对环境的修改与响应反馈抵消了沿主导轴的统计平均效应,从而驱动了涌现的可预测性。
【原文信息】
Emergent predictability in microbial ecosystems
2026-04-09 , doi: 10.1126/science.adr1440
Science:肠内分泌细胞客串免疫角色,与菌群对话驱动生命早期肠道蠕动
Science——[45.8]
①
背景与设计
:为阐明脊椎动物早期、免疫系统成熟前肠道功能建立机制,综合斑马鱼幼虫与小鼠模型,运用基因敲除、活体成像、菌群操作与转录组学展开分析。②
核心发现与意义
:肠内分泌细胞是发育早期肠道IL-22的关键来源,其通过塑造菌群组成及胃饥饿素表达,驱动肠道蠕动,阐明了一条在脊椎动物发育早期保守的、非淋巴细胞依赖的宿主-菌群互作通路。③
IL-22的来源与诱导
:单细胞测序与报告基因成像证实斑马鱼幼虫肠道肠内分泌细胞特异性表达il22;微生物代谢物吲哚通过激活Trpa1通道显著诱导其表达。④
功能缺失与表型
:il22-/-幼虫肠道菌群组成改变(乳杆菌科减少),伴随肠道神经元钙活动紊乱、蠕动减慢及胃饥饿素表达降低;上皮特异性受体crfb14的缺失可重现此表型。⑤
菌群依赖的挽救机制
:将野生型活菌群或单一定植植物乳植杆菌转移至il22-/-幼虫可挽救其蠕动缺陷,此效应依赖于胃饥饿素信号。⑥
哺乳动物中的保守性
:新生Il22-/-小鼠同样表现出肠道蠕动减慢及胃饥饿素表达降低,提示该IL-22-菌群-胃饥饿素轴在脊椎动物早期发育中的功能保守。
【原文信息】
IL-22 from enteroendocrine cells promotes early-life gut motility in zebrafish through the microbiota
2026-04-02 , doi: 10.1126/science.adr1707
Science新闻:农药残留重塑肠道菌群,驱动代谢紊乱
Science——[45.8]
①
核心观点
:长期低剂量农药暴露可通过重塑肠道菌群结构与功能,驱动非肥胖人群糖尿病等代谢紊乱。②
菌群组成改变
:环境现实剂量的氯吡硫磷暴露使小鼠肠道内乳杆菌属等有益菌减少、螺杆菌属等潜在致病菌富集,在不增加体重的前提下诱发高血糖与胰岛素抵抗。③
代谢通路扰动
:肠道菌群降解农药产生乙酸等代谢物,通过促进肝脏糖异生途径直接推高血糖水平。④
人类暴露证据
:英国人群队列显示尿液中拟除虫菊酯或有机磷农药残留检出率极高,且残留水平与菌群代谢功能异常呈正相关。⑤
研究挑战与争议
:动物实验难以完全区分农药对中枢神经的直接毒性与菌群介导的间接效应,人类因果关系确证仍需前瞻性干预研究。⑥
防控与展望
:单一益生菌干预难以逆转复杂微生态失衡,当前最优策略为通过饮食调整减少暴露,并亟需开发靶向菌群代谢的精准干预手段。
【原文信息】
Pesticides may wreak havoc on the gut microbiome
2026-04-09 , doi: 10.1126/science.aeh8589
Cell:工程菌多靶点代谢调控,逆转肝性脑病
Cell——[42.5]
①
背景与工程菌设计
:针对肝性脑病的高氨血症与氨基酸失衡,构建了协同代谢氨与L-谷氨酰胺的工程化植物乳杆菌,并在两种小鼠模型中评估干预效果。②
核心发现与意义
:工程菌株通过肠-肝-脑轴的多靶点代谢调节,驱动系统性氨清除并维持肠道菌群稳态,为复杂代谢疾病提供了可编程活体生物药平台。③
代谢通路重构
:整合异源ilv通路并敲除竞争酶构建的Lp-NH3菌株驱动氨同化与支链氨基酸合成,而过表达glmS1和proB的Lp-Q菌株显著增强了L-谷氨酰胺消耗。④
系统性氨清除
:在胆管结扎小鼠模型中,联合给药导致血清与脑氨水平显著降低最高达10倍,伴随支链氨基酸与L-谷氨酰胺平衡的恢复,效果优于利福昔明。⑤
神经功能恢复
:脑转录组测序提示,该代谢干预伴随G蛋白偶联受体信号传导的恢复及神经炎症基因特征的减少,从而驱动小鼠焦虑样行为与认知功能的显著改善。⑥
微生态与安全性
:宏基因组数据提示工程菌干预维持了肠道菌群多样性,且菌株在连续给药后未导致系统性炎症,并在停药后被迅速清除。
【原文信息】
Engineered commensals for metabolic modulation of the gut-liver-brain axis
2026-04-24 , doi: 10.1016/j.cell.2026.03.048
Cell:新方法解码底物偏好与竞争关系,实现体内菌群精准调控
Cell——[42.5]
①
研究背景与设计
:针对微生物组调控缺乏预测框架的问题,整合宏转录组与宏翻译组测序开发MIND方法,通过量化翻译效率(TE)解析复杂群落的资源分配优先级。②
核心发现与意义
:MIND框架将功能优先级与微生物竞争及底物偏好直接关联,为理性设计靶向益生元和益生菌干预提供了通用预测工具。③
竞争关系预测
:在16成员合成群落中,基于TE的功能谱聚类预测了微生物竞争关系,单菌剔除实验证实该预测具有87.5%的敏感性和71%的特异性。④
底物偏好与干预
:转运蛋白基因的高TE揭示了特定成员的生态位偏好,据此添加特定底物显著驱动靶向微生物富集并伴随其竞争者丰度下降。⑤
复杂群落验证
:在土壤微宇宙和人类粪便体外模型中,基于MIND预测的益生元与益生菌联合干预显著改变了目标物种的丰度组成。⑥
体内干预效果
:宏翻译组分析预测乳糖是小鼠肠道共生菌Faecalibaculum rodentium的偏好底物,体内给予2%D-乳糖显著导致该菌特异性扩增。
【原文信息】
Predicting competition and substrate preferences for targeted microbiome alteration
2026-04-17 , doi: 10.1016/j.cell.2026.03.036
Cell:匹配菌群"指纹",跨越地理差异精准预测黑色素瘤复发
Cell——[42.5]
①
背景与研究设计
:针对辅助免疫检查点阻断治疗高危黑色素瘤复发难以预测的问题,对跨越5个地理区域的674名患者治疗前粪便样本进行宏基因组测序。②
核心发现与意义
:肠道微生物组组成具有显著区域异质性且在治疗期间稳定,基于整体微生物组相似性匹配的区域特异性细菌标记物可实现跨区域复发预测。③
区域特异性标记物
:区域分层分析显示,黑色素瘤复发与多个特定细菌分类群显著相关,包括Eubacterium、Ruminococcus、Firmicutes及Clostridium属物种。④
跨区域预测模型
:跨区域验证普适性有限,但在验证与发现队列肠道微生物组组成高度相似(Jensen-Shannon分歧度≤0.11)的匹配个体中,复发预测的AUC达到0.78至0.94。⑤
治疗期间稳定性
:纵向分析表明,患者个体内的肠道微生物组组成在免疫检查点阻断治疗期间(基线至第29周)保持高度稳定。
【原文信息】
Gut microbiome is associated with recurrence-free survival in patients with resected high-risk melanoma receiving adjuvant immune checkpoint blockade
2026-04-17 , doi: 10.1016/j.cell.2026.03.041
湘雅医院罗湘杭团队Cell:气候变暖怎样催生肥胖?补充维生素A或可改善
Cell——[42.5]
①
背景与设计
:针对慢性热应激对代谢的长期影响不明的问题,利用小鼠热应激模型与人类队列,结合单细胞测序及神经环路示踪技术解析了其跨器官调控机制。②
核心发现与意义
:慢性热应激通过皮肤-下丘脑轴在星形胶质细胞中建立持久的表观遗传热记忆,从而加剧饮食诱导的代谢功能障碍,而补充维生素A可阻断该过程。③
上游皮肤信号
:暴露于高温驱动小鼠皮肤角质形成细胞显著上调并向血液中分泌KLK14蛋白。④
表观遗传重编程
:循环中的KLK14结合下丘脑室旁核中LRRC7+星形胶质细胞表面的CHL1受体,驱动ALKBH1介导的DNA去甲基化,建立持久的表观遗传热记忆。⑤
神经环路与代谢
:携带热记忆的LRRC7+星形胶质细胞通过增加GABA合成显著抑制邻近的PVNOXT神经元,削弱交感神经对内脏脂肪的支配,导致脂肪分解受抑。⑥
靶向干预效果
:在小鼠模型与外卖骑手队列中,口服维生素A显著降低了血清KLK14水平,缓解了星形胶质细胞扩增,并改善了体重增加(队列BMI变化率降至1.56%)及胰岛素抵抗。
【原文信息】
A skin-hypothalamus axis couples heat stress and metabolic dysfunction
2026-04-21 , doi: 10.1016/j.cell.2026.03.045
NEJM综述:一文读懂乳糜泻
New England Journal of Medicine——[78.5]
①
乳糜泻诊疗概述
:乳糜泻是遗传易感人群由麸质触发的自身免疫性肠病,核心诊疗依赖血清学筛查与活检确诊,需终身无麸质饮食干预及恶变风险监测。②
临床表型演变
:典型重度胃肠道症状比例下降,肠外表现及无症状隐匿型愈发普遍,难治性病例具向T细胞淋巴瘤进展的恶性潜能。③
遗传与免疫机制
:HLA-DQ2或HLA-DQ8单倍型为发病前提,未完全消化的麸质肽经组织转谷氨酰胺酶2脱酰胺修饰后激活特异性CD4+ T细胞引发肠道损伤。④
分层诊断策略
:血清tTG-IgA为首选初筛指标,儿童患者高滴度阳性合并肌内膜抗体阳性可免活检确诊,而成人仍需常规行十二指肠活检。⑤
临床干预管理
:严格执行无麸质饮食为唯一有效治疗手段,成人确诊后需密切监测第一年内的淋巴增殖性疾病风险及其他自身免疫共病。⑥
领域争议与展望
:无症状人群普筛获益尚存争议,未来亟需优化血清学截断值并加速开发针对抗原呈递通路的非饮食依赖性靶向药物。
【原文信息】
Celiac Disease
2026-04-09 , doi: 10.1056/NEJMcp2415548
Nature Reviews:肠道菌群如何决定癌症免疫治疗毒性(综述)
Nature Reviews Cancer——[66.8]
①
综述主旨
:肠道菌群通过调控免疫应答驱动免疫检查点抑制剂(ICIs)相关结肠炎等毒性,抗生素或质子泵抑制剂暴露会改变菌群多样性并增加发病风险。②
临床与病理特征
:典型表现为腹泻与腹痛,抗CTLA-4治疗显著增加风险,高危患者常伴随肠道微生物多样性降低、上皮屏障受损及特定菌群失调。③
动物模型与机制
:通过粪菌移植(FMT)等模型证实,菌群失调与ICIs协同诱导肠黏膜损伤及中性粒细胞浸润,Bacteroides intestinalis提示可能促进炎症,而Bifidobacterium具黏膜保护潜力。④
宿主免疫应答网络
:IFN-γ驱动紧密连接蛋白降解破坏屏障,CXCL9/10介导巨噬细胞招募,IL-6/IL-1β轴放大炎症反应,Treg细胞耗竭加剧自身免疫攻击。⑤
临床干预与靶向治疗
:一线糖皮质激素对多数患者有效,难治性病例采用抗TNF或抗α4β7单抗,FMT在类固醇难治性患者中展现极高缓解率并恢复菌群多样性。⑥
未来研究方向
:需明确微生物代谢产物(如SCFAs)与免疫细胞互作机制,开发标准化菌群靶向疗法以分离毒性与抗肿瘤效应。
【原文信息】
Microbiota and immune-related adverse events in cancer immunotherapy
2026-04-16 , doi: 10.1038/s41568-026-00921-3
北大姜长涛/丁勇等Nature Reviews:微生物酶如何调控宿主代谢健康?
Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology——[51]
①
综述核心主旨
:肠道微生物酶作为宿主-微生物互作的核心执行者,通过重塑代谢网络与药物反应,为精准医疗提供全新干预靶点。②
宿主生理分子调控
:微生物酶直接修饰胆汁酸、类固醇激素及神经递质,且已公认存在肠道菌群-宿主同工酶(如微生物DPP4),可模拟宿主功能并引发临床药物耐受。③
药物代谢双刃剑效应
:微生物酶促反应介导前药激活、药物失活或毒性转化(如β-葡萄糖醛酸酶诱导伊立替康肠毒性),是导致个体间疗效异质性的关键驱动力。④
多维酶挖掘技术革新
:整合活性导向筛选、多组学序列比对,并叠加AlphaFold与人工智能(如BEAUT平台),正实现新型微生物酶的规模化精准预测。⑤
靶向干预与临床转化
:基于酶活性的精准用药、重组酶制剂、工程化活体生物药及特异性小分子抑制剂(如CutC/D抑制剂)构筑了新兴治疗矩阵。⑥
领域挑战与未来展望
:未来需深化酶-药物-疾病网络解析,结合AI技术开发不破坏菌群生态的特异性靶向策略。
【原文信息】
The microbiome regulates host metabolic health and diseases through microbial enzymes
2026-04-07 , doi: 10.1038/s41575-026-01195-8
Nat Med:肠道菌群揭示帕金森病轨迹,发病前已现端倪
Nature Medicine——[50]
①
背景与设计
:GBA1变异是帕金森病(PD)常见遗传风险因素,但仅少数携带者最终发病;为探索识别PD高风险个体的生物标志物,整合271例PD患者、43例无症状GBA1变异携带者(GBA-NMC)及150例健康对照(HC)的临床与粪便宏基因组数据进行横断面分析。②
核心发现与意义
:肠道菌群的改变能识别遗传和非遗传的PD高风险个体,其改变程度与疾病进展及前驱症状相关,具有作为临床前早期标志物的潜力。③
中间态菌群特征
:差异丰度及效应量分析证实,GBA-NMC个体中约25%的肠道菌群呈现介于HC与PD之间的中间状态,包含142种一致性改变的微生物物种。④
临床关联性
:菌群改变程度与PD患者的疾病严重程度及病程相关,也与GBA-NMC和HC个体的前驱症状(如自主神经功能障碍、抑郁)严重程度相关。⑤
风险个体识别
:基于16种与PD病程高度相关的标志物种构建的PD微生物组评分(PDMS-16),可在HC中识别出具有更严重前驱症状的个体。⑥
功能与外部验证
:菌群功能模块向蛋白质水解代谢的偏移与物种分类学变化高度一致,该微生物组特征在三个独立国际队列中得到验证。
【原文信息】
Microbiome signature of Parkinson’s disease in healthy and genetically at-risk individuals
2026-04-20 , doi: 10.1038/s41591-026-04318-5
肠道渗漏如何"伤心"?揭示衰老性房颤的肠-心轴机制
Circulation——[38.6]
①
研究背景与设计
:针对衰老相关房颤机制不明的问题,利用衰老小鼠、肠道渗漏模型及心电生理技术,探究了心脏JNK2激酶在肠-心轴中的作用。②
核心发现与意义
:肠道渗漏引发的促炎因子与内毒素共同激活心脏JNK2,后者作为应激信号整合节点驱动钙触发的心律失常,为干预衰老相关房颤提供了新靶点。③
肠心表型关联
:衰老及肠道渗漏小鼠模型伴随血清TNF-α、IL-17A及脂多糖水平显著升高,并与心房JNK2激活及房颤易感性增加显著相关。④
细胞致病机制
:离体心房肌细胞实验证实,TNF-α、IL-17A及脂多糖均能激活JNK2,进而导致舒张期肌浆网Ca2+漏、Ca2+波及延迟后除极。⑤
靶向干预验证
:在肠道渗漏模型中,药物抑制JNK2或心脏特异性表达显性失活JNK2均显著消除了房颤易感性的增加。⑥
信号整合枢纽
:阻断TNF-α可消除TNF-α及IL-17A诱导的致心律失常活动,但不影响脂多糖的效应,提示JNK2是整合多重炎症信号的核心枢纽。
【原文信息】
JNK2 Is a Stress Integrator Driving Atrial Fibrillation Pathogenesis in Aging via Gut-Heart Crosstalk
2026-04-20 , doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.125.076147
2026版心脏健康饮食指南:九大核心特征,贯穿一生的行动框架
Circulation——[38.6]
①
核心主旨
:美国心脏协会发布2026年心血管健康饮食指南更新,从关注单一营养素转向强调整体饮食模式和生命全周期的习惯培养, 并提出护心饮食模式九大特征,为降低心血管疾病风险提供了具实操性的指导框架。②
三大基石原则
:关注整体饮食模式而非单一食物、将健康饮食习惯贯穿生命全周期(从孕期到老年)、在任何就餐场所(家庭、餐厅、学校等)均应坚持健康选择。③
能量平衡与体重管理
:建议根据年龄及活动量动态调整能量摄入,结合规律身体活动维持健康体重,预防心血管-肾脏-代谢综合征。④
植物基底与全谷物
:推荐摄入种类丰富的全天然果蔬,明确要求以全谷物替代精制谷物以改善心脏代谢指标。⑤
优质蛋白与脂质优化
:建议优先选择植物蛋白及鱼类,采用低脂乳制品,严格限制加工肉类,并强烈推荐使用非热带植物油替代动物脂肪和热带油。⑥
去超加工与糖盐酒限制
:呼吁远离超加工食品,最小化添加糖摄入,采用低钠高钾策略控制血压,明确提示不饮酒者切勿开始,现有饮酒者应严格限制。⑦
多效获益与未来方向
:遵循该模式可自然满足营养需求并预防多种慢性病,未来需重点解决跨文化适应性及长期依从性等公共卫生推广难题。
【原文信息】
2026 Dietary Guidance to Improve Cardiovascular Health: A Scientific Statement From the American Heart Association
2026-03-31 , doi: 10.1161/CIR.0000000000001435
温医大魏云巍团队:肝癌肠道菌群TCG模型,助力临床决策优化
iMeta——[33.2]
①
背景与设计
:针对肝细胞癌(HCC)肠道菌群标志物重复性差的挑战,基于196例肝肿瘤患者粪便宏基因组,利用从头组装的高质量基因组(HQMAGs)构建共丰度网络。②
核心发现与意义
:识别出由142个基因组构成的“两个竞争功能群”(HCC-TCG)模型,证实稳定的微生物生态结构在肿瘤分类及预后预测中具有跨人群的稳健性。③
功能极化特征
:竞争功能群呈现功能差异,C1A富集丁酸盐合成基因(如fthfs、but),而C1B富集毒力因子及抗生素耐药基因,具促炎潜力。④
肿瘤分类性能
:基于HCC-TCG的分类器可区分HCC与良性肿瘤、结直肠癌肝转移及肝内胆管癌,在泰国验证队列中区分HCC与健康对照的AUROC达0.79-0.85。⑤
预后预测价值
:术前HCC-TCG特征可预测术后2年复发风险,并识别对PD-1抑制剂或经动脉化疗栓塞辅助治疗敏感的患者,AUROC最高达0.83。⑥
外部验证
:在两个独立的晚期HCC免疫治疗队列中,该模型对治疗反应保持了稳定的预测性能(AUROC为0.64-0.73),证实了生态特征的通用性。
【原文信息】
Two stable gut microbiome guilds predict liver tumor class and treatment responses
2026-04-02 , doi: 10.1002/imt2.70123
安医大一附院王华团队:坏菌变好菌,具核梭杆菌分泌甘露糖抵御酒精肝
Journal of Hepatology——[33]
①
背景与设计
:针对酒精相关肝病(ALD)疗法有限的现状,结合患者队列、小鼠模型及多组学技术解析具核梭杆菌在ALD中的作用机制。②
核心发现
:具核梭杆菌通过分泌甘露糖稳定肝脏果糖-1,6-二磷酸酶1(Fbp1)蛋白并重塑肠道菌群,从而缓解ALD。③
临床与功能关联
:ALD患者肠道具核梭杆菌丰度显著增加且与肝损伤严重程度负相关,补充活菌(而非热灭活菌)可减轻小鼠肝脂肪变性、炎症及氧化应激。④
关键代谢物与靶点
:多组学鉴定出具核梭杆菌分泌的甘露糖是关键效应物,甘露糖直接结合并增强肝脏Fbp1蛋白热稳定性,进而抑制PI3K/AKT/mTOR通路。⑤
靶点依赖性验证
:药理学抑制或肝脏特异性敲低Fbp1,完全消除了甘露糖驱动的ALD小鼠肝保护作用。⑥
肠道菌群重塑
:甘露糖作为交叉喂养底物选择性促进嗜黏蛋白阿克曼菌增殖,改善肠道屏障功能并降低内毒素血症。⑦
转化验证
:口服产甘露糖的工程大肠杆菌在ALD小鼠中成功模拟了保护效果,展现出靶向该代谢轴的干预潜力。
【原文信息】
Fusobacterium nucleatum alleviates alcohol-associated liver disease through mannose-mediated elevation of Fbp1 and modulation of gut microbiota
2026-04-17 , doi: 10.1016/j.jhep.2026.04.001
上海交大李亚东团队Cell Metab:从肠菌到脑神经,一条由吲哚串起的情绪调控通路
Cell Metabolism——[30.9]
①
背景与设计
:为解析肠易激综合征情绪障碍的肠脑轴机制,综合利用患者队列、IBS小鼠模型、粪菌移植、多组学与神经调控技术剖析因果通路。②
核心发现与意义
:该研究定义了一条从肠菌Alistipes shahii-其色氨酸酶-代谢物吲哚-脑内AhR受体-腹侧齿状回(vDG)神经元的完整信号轴,为干预IBS相关情绪症状提供了分子基础。③
关键菌群与表型关联
:IBS患者及模型小鼠中A. shahii丰度显著降低,其减少与焦虑/抑郁样行为相关,且移植该菌足以改善症状。④
微生物代谢机制
:A. shahii通过其色氨酸酶TnAse催化色氨酸生成吲哚;补充该菌、酶或吲哚本身均可恢复肠道及外周吲哚水平并逆转情绪症状。⑤
中枢作用通路
:吲哚的唯一已知脑内受体AhR在海马vDG神经元(颗粒细胞)高表达;IBS小鼠vDG中AhR核转位减少、神经元兴奋性降低。⑥
靶点干预验证
:条件性敲除vDG AhR或化学遗传学抑制vDG神经元活性可阻断吲哚的疗效;激活vDG神经元或使用临床批准的AhR激动剂地奥司明能有效改善情绪行为。
【原文信息】
Gut microbial metabolism via hippocampal indole-AhR signaling regulates emotional symptoms
2026-04-01 , doi: 10.1016/j.cmet.2026.03.003
南方医大曹雄团队Cell Metab:肠道双歧杆菌联手肌酸,重塑大脑能量代谢抗击抑郁
Cell Metabolism——[30.9]
①
研究问题与设计
:为探究肠道菌群在抑郁症外周-中枢能量代谢中的调节作用,通过患者与小鼠模型多组学分析、粪菌移植及条件性基因敲除等手段进行机制探索。②
核心发现与意义
:肠道菌群通过乙酸-Slc6a8轴调节肠-脑肌酸代谢在抑郁症中发挥关键作用,双歧杆菌联合肌酸的补充疗法具有临床转化潜力。③
系统性肌酸失衡
:多组学分析显示,抑郁症患者及抑郁易感小鼠的粪便肌酸水平升高,而血浆与脑脊液肌酸水平降低,提示存在吸收障碍。④
菌群依赖性疗效
:口服肌酸对小鼠的抗抑郁样效应依赖于肠道菌群;抑郁症中显著减少的假长双歧杆菌和青春双歧杆菌与血浆肌酸水平正相关,定植该菌可增强肌酸吸收。⑤
分子机制
:假长双歧杆菌产生的乙酸通过增强组蛋白H3K27ac乙酰化,驱动肠上皮细胞的肌酸转运蛋白Slc6a8表达,从而促进肌酸吸收;肠道、内皮细胞及神经元特异性敲除Slc6a8均消除肌酸的抗抑郁效应。⑥
神经功能影响
:神经元Slc6a8缺失损害线粒体ATP生成,并降低前额叶皮层锥体神经元的兴奋性与微小兴奋性突触后电流频率。⑦
临床验证
:在28天临床试验中,对服用抗抑郁药的患者联合补充青春双歧杆菌与肌酸,可显著提高血浆肌酸水平并降低汉密尔顿抑郁量表评分。
【原文信息】
The gut microbiota alleviates depression by remodeling gut-brain energy metabolism
2026-03-31 , doi: 10.1016/j.cmet.2026.03.002
西湖大学董晨团队Nature子刊:肠道炎症中发现全新THK细胞,打破经典T细胞谱系认知
Nature Immunology——[27.6]
①
背景与设计
:为解析肠道炎症中CD4+ T细胞的异质性,本研究整合单细胞转录组测序、小鼠结肠炎模型及多组学技术,鉴定并定义了一个新T细胞亚群。②
核心发现
:发现一个由转录因子EOMES决定、高表达颗粒酶K的CD4+ T细胞亚群(THK细胞),其独立于经典TH谱系,并驱动肠道免疫病理,为多种炎症与肿瘤疾病提供了潜在干预靶点。③
亚群转录特征
:在人类炎症性肠病及小鼠结肠炎中,THK细胞伴随GZMK/Gzmk及EOMES/Eomes的高表达,且缺乏经典辅助性T细胞谱系决定因子的表达。④
表观遗传调控
:过表达Eomes足以诱导THK转录程序,且EOMES直接结合并开放Gzmk与Prf1等效应分子基因座的染色质区域从而驱动其表达。⑤
体内病理功能
:在T细胞诱导的小鼠结肠炎模型中,CD4+ T细胞特异性敲除Eomes显著减轻了肠道免疫病理并阻断了THK细胞的分化。⑥
跨物种保守性
:具备核心EOMES-GZMK转录模块的THK细胞广泛且保守地存在于人类泛癌、小鼠自身免疫性脑脊髓炎及慢性病毒感染等多种疾病微环境中。
【原文信息】
A unique CD4⁺ T cell subset expressing granzyme K is regulated by transcription factor EOMES and important for T cell-mediated intestinal inflammation
2026-04-02 , doi: 10.1038/s41590-026-02479-6
南方医大左大明团队Immunity:肠道菌群失调加剧湿疹,代谢物TMAO是关键
Immunity——[26.3]
①
背景与设计
:针对肠道菌群失调加剧特应性皮炎(AD)的机制不明问题,利用肠上皮特异性Tlr4敲除小鼠、多组学技术及患者队列解析了肠皮轴的代谢免疫互作。②
核心发现与意义
:肠上皮固有免疫缺陷驱动的菌群结构改变会升高循环三甲胺氧化物(TMAO)水平,进而直接促进皮肤Th2细胞分化并加剧AD病理,确立了靶向微生物代谢物的干预策略。③
微生态与代谢
:测序与代谢组学证实,肠上皮TLR4缺失显著减少了嗜黏蛋白阿克曼菌定植并富集胆碱三甲胺裂解酶(CutC)阳性菌,导致微生物胆碱向TMA转化增加及循环TMAO升高。④
临床关联
:AD患者血浆TMAO与疾病严重程度及IgE水平正相关,且英国生物样本库数据提示最高膳食胆碱摄入量伴随AD风险显著增加(HR=1.30)。⑤
分子机制
:体内外实验结合分子对接证实,TMAO直接结合蛋白磷酸酶5(PPP5)并增强其催化活性,驱动PPARγ在Ser112位点去磷酸化,从而激活PPARγ信号并决定CD4+ T细胞向Th2极化。⑥
干预效果
:在AD小鼠模型中,补充阿克曼菌、使用CutC抑制剂氟甲基胆碱、特异性敲除T细胞Pparγ或应用PPP抑制剂fostriecin,均显著阻断了胆碱/TMAO驱动的Th2炎症与皮肤损伤。
【原文信息】
Intestinal dysbiosis exacerbates skin inflammation via microbial metabolite-driven Th2 cell differentiation
2026-04-16 , doi: 10.1016/j.immuni.2026.03.019
中山大学唐林泉/蓝恺祺等GUT:肠道菌群特征助EB病毒相关鼻咽癌精准诊断与预后预测
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:为探究Epstein-Barr病毒(EBV)相关鼻咽癌(NPC)的肠道菌群特征,对516例患者和263例健康对照进行宏基因组测序。②
总体概述
:NPC伴随显著的肠道菌群失调,特定菌群标志物不仅能提升EBV标志物的诊断效能,还与不良预后及免疫抑制微环境密切相关。③
菌群与代谢特征
:NPC患者肠道中产短链脂肪酸菌(如Roseburia spp.)显著减少且丁酸代谢通路下调,该特征与高血浆EBV DNA载量显著相关。④
联合诊断效能
:基于26个菌种构建的随机森林分类器能准确区分NPC与对照(AUC 0.917),与EBV标志物联合后AUC提升至0.984。⑤
预后风险分层
:筛选16个菌种构建的预后相关菌群评分(PMS)是总体生存的独立预后因子,高PMS联合高EBV载量伴随极高死亡风险。⑥
微环境免疫抑制
:高PMS或高EBV载量患者肿瘤微环境中具有抗肿瘤活性的早期耗竭T细胞(TCF1+TIM3-PD-1+CD8+)比例显著降低,提示免疫抑制加剧。
【原文信息】
Metagenomic identification of gut microbiome signatures for accurate diagnosis and prognostic prediction of Epstein-Barr virus-associated nasopharyngeal carcinoma
2026-04-28 , doi: 10.1136/gutjnl-2026-338223
GUT:门静脉色氨酸耗竭,驱动酒精肝中性粒细胞过度活化
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:中性粒细胞是酒精相关肝病(ALD)等慢性肝病的关键驱动因素,为探究其入肝前的活化状态如何受门静脉微环境调控,对晚期慢性肝病患者的配对门静脉与上腔静脉血样进行高维流式细胞术与代谢组学分析。②
核心发现与意义
:ALD患者门静脉局部色氨酸耗竭驱动中性粒细胞过度活化,揭示了肠肝轴代谢物在免疫调节中的关键作用及减轻肝损伤的潜在干预靶点。③
表型特征
:高维流式细胞术显示ALD患者门静脉中特异性富集CD10highCD11bhigh高活化中性粒细胞,体外实验证实患者门静脉血浆可诱导该表型。④
代谢组学特征
:靶向代谢组学及细胞因子定量分析证实,ALD和非ALD患者门静脉血浆的炎症因子无显著差异,但ALD患者门静脉色氨酸水平显著降低。⑤
体外功能验证
:体外补充色氨酸可剂量依赖性地抑制脂多糖诱导的中性粒细胞活化表型、代谢活性及胞外活性氧的生成。⑥
分子机制
:芳香烃受体(AhR)或吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)抑制剂可阻断色氨酸的免疫抑制效应,证实该过程依赖于色氨酸经IDO/AhR通路的代谢。⑦
临床关联
:门静脉高活化中性粒细胞的比例与术后肾小球滤过率的下降显著相关,提示该细胞亚群可能参与驱动远程器官损伤。
【原文信息】
Tryptophan depletion generates hyper-reactive portal neutrophils in alcoholic liver disease
2026-04-11 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-337646
港中大于君团队GUT:链状双歧杆菌激活CD8+T细胞,助力微卫星稳定型肠癌免疫治疗
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:针对微卫星稳定(MSS)型结直肠癌(CRC)对抗PD-1疗法的耐药性,利用临床宏基因组学与多种小鼠模型,评估益生菌链状双歧杆菌(B. catenulatum)的免疫协同作用及机制。②
核心概述
:在CRC患者粪便中减少的链状双歧杆菌,其代谢物乙酸通过双重细胞机制抑制肿瘤并增强CD8+ T细胞功能,为克服MSS型CRC的免疫治疗耐药提供了潜在益生菌辅助策略。③
菌群特征与表型
:测序数据显示该菌在患者粪便中显著减少,口服该菌显著抑制了AOM/DSS及Apcmin/+小鼠的肠道肿瘤生长并改善了屏障功能。④
免疫激活与协同疗效
:在MSS型CT26及Apcmin/+模型中,补充该菌或乙酸显著驱动肿瘤内CD8+ T细胞浸润与活化,并与抗PD-1产生协同抗肿瘤效应。⑤
受体与信号机制
:乙酸直接结合CD8+ T细胞的单羧酸转运蛋白4(MCT4)激活JNK/MAPK通路,同时结合癌细胞GPR43受体抑制MAPK通路。⑥
机制验证
:使用MCT4抑制剂VB124或清除CD8+ T细胞均消除乙酸介导的免疫增强作用,证实乙酸-MCT4-MAPK轴是协同免疫治疗的关键机制。
【原文信息】
Bifidobacterium catenulatum boosts anti-PD-1 efficacy in microsatellite stable colorectal cancer via activating CD8+ T cells
2026-04-09 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-336025
港中大黄秀娟/张靖婉等GUT:食品添加剂体内代谢图谱,克罗恩病活动度的新线索
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:为探究食品添加剂与克罗恩病(CD)活动度的关联,通过LC-MS/MS定量分析487名受试者体内三种人工甜味剂与乳化剂聚山梨酯-80(P-80)及其代谢物水平,并利用细胞模型验证机制。②
核心发现与意义
:首次在人体中揭示CD患者存在独特的P-80代谢特征,其水解代谢物与疾病活动度显著相关,基于添加剂水平构建的模型能有效判别疾病活动状态③
添加剂水平差异
:CD患者粪便和尿液中阿斯巴甜、三氯蔗糖、糖精水平均显著高于健康对照,其体内水平与饮食问卷评估的添加剂摄入量正相关。④
P-80代谢特征
:P-80在体内几乎完全降解;CD患者粪便中P-80水解代谢物(如POE-Iso)升高,而氧化还原代谢物(POE C16/C18)降低。⑤
菌群驱动机制
:粪便多组学分析提示,CD患者肠道菌群氧化还原酶活性及相应细菌丰度降低,驱动P-80代谢偏向水解途径。⑥
屏障功能影响
:体外实验表明,CD相关的P-80水解代谢物能显著增加Caco-2单层上皮的通透性,破坏紧密连接,并促进甜味剂的跨上皮易位。⑦
生物标志物潜力
:基于粪便P-80代谢物与尿甜味剂水平的广义线性模型能有效区分活动期与缓解期CD(AUC=0.86),并在独立验证队列中显示出优异的判别效能(平均AUC=0.94)。
【原文信息】
Quantifying artificial sweeteners and emulsifiers in Crohn’s disease and its relationship with disease activity: the ENIGMA study – a novel and targeted approach
2026-04-08 , doi: 10.1136/gutjnl-2024-333999
JAMA子刊:单次粪菌移植能否清除耐药菌?RCT揭示真实边界
JAMA Internal Medicine——[23.3]
①
背景与设计
:针对胃肠道疾病患者肠道多重耐药菌(MDRO)定植问题,开展随机双盲假手术对照试验,评估单次粪菌移植(FMT)清除MDRO定植的效果。②
核心发现与意义
:单次FMT未能显著提升MDRO清除率或减少抗微生物耐药(AMR)基因,但显著重塑了肠道菌群结构,提示需优化干预策略。③
主要临床结局
:意向治疗分析显示,FMT组与假手术组的MDRO清除率(31.0% vs 30.4%)及AMR基因减少量均无显著差异。④
肠道菌群改变
:16S rRNA测序显示,FMT显著增加了肠道细菌α多样性,并富集了Dorea和Holdemanella等产短链脂肪酸菌属。⑤
病毒与真菌组
:FMT对肠道病毒组多样性无显著影响,仅诱导了真菌组轻微且短暂的改变。⑥
安全性概况
:两组在干预后4周内的不良事件发生率、因发热住院率及抗生素使用需求方面均保持相似。
【原文信息】
Fecal Microbiota Transplant and Multidrug-Resistant Organism Decolonization in Gastrointestinal Disease - A Randomized Clinical Trial
2026-04-20 , doi: 10.1001/jamainternmed.2026.0655
Nature子刊:重新审视微生物组测序深度,揭示浅层测序的潜力与局限
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:针对浅层宏基因组测序深度对分析结果影响不明的问题,利用含多达70株已知细菌DNA的模拟群落,在0.1至50 Gb的11个测序深度下系统评估了分类、菌株解析及功能特征。②
核心发现与意义
:浅层测序足以支持基于参考基因组的准确分类,但从头组装高质量宏基因组拼接基因组(MAG)及深度功能分析高度依赖深层测序,提示当前MAG数据库中菌株多样性可能被高估。③
分类分析
:基于参考基因组的比对在0.5至1.0 Gb深度即可实现准确的菌株水平分类,而非监督分类方法敏感性较低且易受群落复杂度影响。④
MAG组装嵌合
:从头组装MAG需要大于10 Gb的深度测序,且标准评估下的高质量MAG普遍存在嵌合现象,仅有54.5%至81.8%能准确代表原始菌株。⑤
功能分析
:2 Gb测序深度足以提供可靠的通路水平功能信息,但实现充分的蛋白质组序列覆盖则需要大于10 Gb的测序深度。⑥
混杂因素与优化
:宿主DNA污染及文库制备方案显著干扰浅层测序的分类与功能谱,而增加测序深度、多覆盖度分箱及长读长测序可部分减少组装嵌合并提升结果稳健性。
【原文信息】
Benchmarking of shotgun sequencing depth reveals the potential and limitations of shallow metagenomics and strain-level analysis
2026-04-21 , doi: 10.1038/s41564-026-02334-2
上海交大仁济医院张明明团队Nature子刊:消耗癌细胞能量,普氏栖粪杆菌酶增敏大肠癌免疫治疗
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:针对肠道菌群调节结直肠癌免疫治疗的具体机制不明的问题,整合多队列数据、小鼠模型及分子筛选,鉴定具有抗肿瘤活性的细菌成分。②
核心发现与意义
:普氏栖粪杆菌(F. prausnitzii)来源的酶fpPRPS通过重编程肿瘤细胞能量代谢破坏PD-L1膜转运,从而增强CD8+ T细胞抗肿瘤反应,为增敏免疫治疗提供新靶点。③
队列关联与成分鉴定
:孟德尔随机化及多队列分析显示,粪便中F. prausnitzii丰度与结直肠癌患者良好预后及免疫治疗积极反应显著相关;体内外筛选结合质谱分析,鉴定出fpPRPS是核心抗肿瘤活性蛋白。④
能量代谢重编程
:fpPRPS通过巨胞饮进入结直肠癌细胞,作为ATP消耗酶显著耗竭细胞内ATP水平并抑制Rab11a的GTP-GDP交换。⑤
靶向蛋白降解
:ATP耗竭导致失活的Rab11a-GDP泛素化降解,直接破坏PD-L1向细胞膜的转运及分泌,进而解除免疫抑制。⑥
协同干预效应
:在荷瘤小鼠中,静脉注射巨噬细胞膜包被的fpPRPS纳米颗粒与抗PD-1抗体产生协同作用,显著驱动祖细胞耗竭型T细胞活化并抑制肿瘤生长。
【原文信息】
Faecalibacterium prausnitzii enzyme reprograms PD-L1 trafficking and sensitizes colorectal cancer to immunotherapy in mice
2026-04-17 , doi: 10.1038/s41564-026-02326-2
Nature子刊:菌群代谢物10-oxoSA,靶向PPARα对抗结肠炎
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:为解析饮食-菌群-宿主轴在肠道稳态中的作用,通过亲和层析-质谱筛选人粪便中核受体PPARα的配体,并结合生化、结构分析及DSS结肠炎小鼠模型进行功能验证。②
核心发现与意义
:膳食油酸的菌群代谢物10-氧代硬脂酸(10-oxoSA)是PPARα的高亲和力选择性激动剂,通过PPARα依赖机制缓解小鼠结肠炎,为炎症性肠病提供了基于天然配体的潜在干预方法。③
配体特性
:10-oxoSA与PPARα配体结合域的亲和力显著高于已知内源性脂肪酸配体,晶体结构揭示了其结合模式,且对PPARβ/γ活性微弱,具有高度选择性。④
急性保护效应
:在DSS诱导的急性结肠炎模型中,10-oxoSA干预有效减轻结肠损伤、上调抗炎因子IL-10;此保护作用在PPARα缺陷小鼠中完全消失,证实其PPARα依赖性。⑤
长期干预与机制
:长期口服10-oxoSA可上调结肠有益PPARα靶基因,抑制促炎与上皮-间质转化相关通路,并增强胆碱能信号基因表达;同时避免激活肝脏有害反应,且对肠道菌群组成影响微小。
【原文信息】
Microbial 10-oxostearic acid protects mice against colitis via the nuclear receptor PPARα
2026-04-08 , doi: 10.1038/s41564-026-02321-7
Nature子刊:帕金森联合用药存在菌群漏洞,辅助药"训练"出消耗主药的细菌
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:针对肠道微生物组在药物相互作用中作用不明的问题,通过体外、离体及小鼠模型,探究帕金森病常用联合用药儿茶酚-O-甲基转移酶抑制剂(COMT-I)与左旋多巴(L-DOPA)间的互作机制。②
核心发现与意义
:首次揭示了一种由肠道微生物组介导的“药物-菌群-药物”相互作用,即COMT-I通过其铁依赖性抗菌活性重塑菌群,从而可能拮抗其对L-DOPA的增效作用。③
COMT-I抗菌机制
:托卡朋和恩他卡朋对多种肠道细菌具有杀菌活性,机制涉及铁螯合;细菌通过硝基还原作用或feoAB等铁摄入基因突变获得耐药性,而铁(Fe2+)可非酶促还原药物以拮抗其抗菌效应。④
菌群选择性重塑
:在离体人粪便群落及无菌小鼠中,COMT-I处理降低群落多样性,并选择性富集酪氨酸脱羧酶(tyrDC)基因阳性肠球菌(如E. faecalis)。⑤
L-DOPA代谢重编程
:COMT-I介导的菌群重塑将微生物对L-DOPA的代谢从脱氨途径转向tyrDC依赖的脱羧途径,生成多巴胺;敲除tyrDC可消除此效应。⑥
个体差异与临床关联
:COMT-I对菌群及L-DOPA代谢的影响存在个体差异,这与患者菌群构成可能影响联合用药临床结局的观察相符。
【原文信息】
A drug–microbiome–drug interaction impacts co-prescribed medications for Parkinson’s disease
2026-04-06 , doi: 10.1038/s41564-026-02299-2
徐医大于英华团队Cell子刊:抗精神病药长期伤脑,肠菌代谢物麦角硫因或可挽救
Cell Host and Microbe——[18.7]
①
背景与设计
:为探究抗精神病药致认知障碍的机制,通过多组学、粪菌移植及神经元特异性基因敲除小鼠模型,分析了慢性奥氮平处理对肠道菌群、代谢物及海马功能的影响。②
核心发现与意义
:慢性抗精神病药物治疗通过耗竭肠道菌群衍生的麦角硫因,经PTP1B-NRF2轴驱动海马突触损伤与认知障碍,提示补充麦角硫因是缓解该副作用的潜在策略。③
表型与关联
:奥氮平处理引发小鼠肠道菌群失调、肠屏障受损及认知障碍;其中,产麦角硫因的蓝细菌丰度显著降低,伴随血液及大脑中麦角硫因水平下降,此现象在使用奥氮平、利培酮或氯氮平的患者及小鼠中均得到验证。④
因果验证与干预
:粪菌移植证实,奥氮平改变的菌群足以诱导受体小鼠认知缺陷,而补充麦角硫因或产麦角硫因的蓝细菌可预防海马树突复杂性降低、突触结构异常及空间记忆障碍。⑤
分子机制
:麦角硫因通过抑制海马氧化应激敏感磷酸酶PTP1B的激活,稳定抗氧化调节因子NRF2,从而缓解氧化应激驱动的突触结构异常。⑥
关键节点验证
:在海马神经元中特异性敲除Ptpn1(编码 PTP1B)可完全防止奥氮平诱导的认知障碍和神经元损伤,证明神经元PTP1B是介导该神经毒性的核心节点。
【原文信息】
Gut microbiota-derived ergothioneine alleviates antipsychotic-induced synaptic and cognitive impairments
2026-04-20 , doi: 10.1016/j.chom.2026.03.020
北大张岩/张俊霞等Cell子刊:菌源宿主同工酶DPP4,加剧心肌缺血再灌注损伤
Cell Host and Microbe——[18.7]
①
背景与设计
:针对心肌缺血/再灌注(I/R)损伤缺乏有效疗法的现状,利用小鼠模型、粪菌移植及患者队列,探究肠道菌群介导的损伤新机制。②
核心发现与意义
:心脏I/R通过肠道缺氧-乳酸轴驱动产酸拟杆菌(B. acidifaciens)特异性扩增,其分泌的DPP4同工酶(BaDPP4)入血降解保护性GLP-1,加剧心肌损伤。③
菌群与酶的作用
:小鼠I/R后产酸拟杆菌显著富集,其分泌的BaDPP4随受损肠屏障入血;敲除细菌Dpp4则消除损伤效应。④
下游分子互作
:BaDPP4高效降解心脏保护肽GLP-1;补充GLP-1受体激动剂显著消除该菌介导的心肌损伤。⑤
上游驱动机制
:I/R引发肠道局部缺氧,上调肠上皮Ldha导致肠腔乳酸积累,选择性促进该菌增殖与BaDPP4分泌。⑥
药理干预
:微生物DPP4抑制剂蝙蝠葛苏林碱(IC50=0.87 μM)显著抑制BaDPP4活性,恢复GLP-1并减轻小鼠心肌梗死。⑦
临床验证
:急性心梗患者粪便中该菌及BaDPP4基因水平显著升高,与心肌损伤标志物呈正相关,与射血分数呈负相关。
【原文信息】
Bacteroides acidifaciens exacerbates cardiac ischemia/reperfusion injury via the microbial-host isozyme DPP4
2026-03-31 , doi: 10.1016/j.chom.2026.03.012