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David Artis/张雯等Nature:痛觉感受器通过CGRP驱动簇细胞,启动肠道2型免疫反应
Nature——[48.5]
①
研究背景与策略
:针对肠道神经源性和上皮源性感觉信号如何整合协调以控制免疫反应的问题,结合化学遗传学、3D成像、空间转录组及scRNA-seq技术,在小鼠蠕虫感染模型中解析神经-上皮-免疫回路。②
核心发现与意义
:TRPV1+痛觉感受器(nociceptor)通过释放神经肽CGRP直接重塑上皮,诱导簇细胞扩增并启动2型免疫,确立了神经-上皮感觉汇聚作为抗蠕虫免疫的关键上游机制。③
功能缺失验证
:利用hM4Di沉默或RTX消融TRPV1+神经元,导致被鼠鞭虫感染的小鼠肠道CGRP水平下降、簇细胞减少,引发ILC2/Th2细胞反应缺陷及排虫能力受损。④
功能获得与非依赖性
:利用hM3Dq激活TRPV1+神经元在稳态下即可诱导CGRP神经纤维的重塑、CGRP升高及簇细胞聚集,该过程独立于IL-4Rα信号及ILC2细胞,且早于ILC2扩增,证实了直接的神经-上皮调控轴。⑤
细胞重塑机制
:10x Xenium空间转录组和scRNA-seq分析证实,神经激活促使隐窝峡部Mki67+/Cdc20+过渡扩增(TA)细胞快速增殖,并诱导其代谢重编程、加速向分泌系谱分化。⑥
分子机制解析
:类器官培养证实CGRP直接促进簇细胞分化,上皮或簇细胞(而非ILC2)特异性敲除受体组分Calcrl或Ramp1完全阻断了簇细胞反应及抗蠕虫免疫。⑦
转化前景展望
:该研究构建了感觉神经元-CGRP-簇细胞轴调控组织防御的新模型,为理解屏障组织神经-免疫互作及开发感染或过敏的新疗法提供了理论基础。
【原文信息】
Neuro-epithelial circuits promote sensory convergence and intestinal immunity
2026-01-07 , doi: 10.1038/s41586-025-09921-z
Nature:肠菌通过抗原模拟"训练"T细胞,远程支援癌症免疫治疗
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:为检验肠菌能否通过抗原模拟引发的交叉反应增强癌症免疫治疗,构建表达分节丝状菌(SFB)抗原的小鼠肿瘤模型,结合TCR测序及命运图谱等技术追踪T细胞动态。②
核心发现与意义
:揭示了微生物驱动的跨组织免疫可塑性机制,即SFB通过抗原模拟机制,驱动肠道TH17细胞转化为肿瘤内促炎性TH1样效应细胞,重塑肿瘤微环境以提升抗PD-1疗效,为靶向菌群以增强癌症免疫治疗提供依据。③
抗原依赖性疗效
:抗PD-1治疗仅在小鼠定植SFB且肿瘤表达同源抗原时,才能显著抑制黑色素瘤、肺癌及结肠癌生长,且SFB定植时机影响疗效。④
细胞来源与转化
:单细胞TCR追踪及命运图谱证实,肿瘤内发挥抗癌功能的TH1样细胞(ex-TH17)源自肠道中被SFB诱导的TH17细胞。⑤
微环境重塑机制
:肠道来源的ex-TH17细胞在肿瘤微环境中高表达IFN-γ和TNF,促进抗原呈递及细胞毒性CD8+ T细胞的招募与功能成熟,从而解除免疫抑制。⑥
必要性验证
:条件性消融Il17a+ T细胞或清除CD4+/CD8+ T细胞,均废除SFB介导的抗PD-1增效作用。⑦
免疫程序特异性
:诱导Treg的肝螺杆菌即便在抗原匹配下也无法增强疗效,表明只有诱导特定促炎程序的共生菌才能转化为治疗获益。
【原文信息】
Microbiota-induced T cell plasticity enables immune-mediated tumour control
2026-01-14 , doi: 10.1038/s41586-025-09913-z
Nature:托儿所同伴菌株传播重塑婴儿肠道菌群,影响力超过家庭
Nature——[48.5]
①
研究背景与设计
:为探究社会互动对婴儿肠道微生物组发育的影响,对3个托儿所的43名婴儿及其密切接触者共134人进行纵向菌株水平宏基因组测序,以追踪微生物传播网络。②
核心发现与意义
:婴儿间微生物菌株传播是婴儿肠道菌群发育的关键驱动因素,社会互动环境(如托儿所)对菌群构成的塑造作用在婴儿期可与家庭影响相匹敌。③
传播规模与动态
:婴儿入学仅一个月后,同组婴儿间的菌株共享率即显著高于不同托儿所婴儿;至第一学期末,从托儿所获得的菌株占婴儿肠道菌株的比例(平均28.4%)已超过从家庭获得的比例(20.0%)。④
影响传播的因素
:拥有兄弟姐妹与婴儿更高的微生物多样性相关,并减少了其从托儿所同伴处获得新菌株;而抗生素治疗是导致婴儿菌株获得量增加的最主要条件。⑤
菌株可塑性比较
:长双歧杆菌婴儿亚种等有益菌表现出极高的同伴传播率,且婴儿菌株替换率(中位数44.4%)显著高于成人(<11.1%),表明婴儿肠道菌群具有更高的可塑性,更易受新菌株定植影响。
【原文信息】
Baby-to-baby strain transmission shapes the developing gut microbiome
2026-01-21 , doi: 10.1038/s41586-025-09983-z
Ramnik Xavier团队Nature:驱动IBD纤维化的关键转录因子
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:为阐明炎症性肠病(IBD)纤维化的细胞机制,本研究整合了IBD患者组织的单细胞与空间转录组学图谱,并通过CRISPR筛选与小鼠模型进行机制探索。②
核心发现
:揭示了一个由活化巨噬细胞驱动、转录因子GLIS3调控的炎症相关成纤维细胞(IAFs)回路,是驱动慢性炎症向纤维化转化的关键枢纽和潜在治疗靶点。③
细胞回路鉴定
:空间转录组证实IAFs与FCN1+IL1B+活化巨噬细胞在活动性结肠炎区域共定位,体外共培养证实后者通过分泌TGFβ和IL-1β诱导IAFs产生促纤维化因子IL-11。④
关键调控因子筛选
:针对IL-11表达的双向CRISPR筛选锁定GLIS3为TGFβ/IL-1β信号下游的关键转录因子,直接调控IL11、LIF及COL6A1等致病基因程序的表达。⑤
临床关联与体内功能
:IBD患者活检中GLIS3程序表达量与疾病严重程度正相关;成纤维细胞特异性敲除Glis3能显著缓解小鼠慢性结肠炎的纤维化及异常胶原沉积。
【原文信息】
Bidirectional CRISPR screens decode a GLIS3-dependent fibrotic cell circuit
2026-01-07 , doi: 10.1038/s41586-025-09907-x
Nature:帕金森病由肠至脑,肠道巨噬细胞是关键"始作俑者"
Nature——[48.5]
①
背景与设计
:为阐明帕金森病躯体始发模型中α-突触核蛋白(αS)病理的肠-脑传播机制,利用3KL转基因小鼠及人源αS原纤维肠肌层注射模型展开分析。②
核心发现
:肠肌层巨噬细胞(ME-Macs)作为αS病理变化的早期细胞启动者,其通过吞噬和“加工”成为病理性αS的“种子库”,并诱导T细胞从肠道向大脑迁移,从而促进αS病理的肠-脑轴传播与神经退行性变。③
巨噬细胞功能
:αS病理模型中,ME-Macs吞噬磷酸化αS(pSer129-αS)后表现出溶酶体功能障碍及MHCII+表型;体外种子扩增试验表明,ME-Macs(而非肠神经元)中富集了具有病理活性的αS。④
T细胞迁移
:αS病理伴随肠肌层CD4+ T细胞扩增;光转化追踪与T细胞受体测序证实,部分肠道T细胞克隆经由血液循环迁移至硬脑膜。⑤
细胞间通讯
:单细胞RNA测序提示ME-Macs通过TGFβ1信号与T细胞互作,特异性敲除巨噬细胞Tgfb1可抑制αS病理诱导的肠道T细胞扩增。⑥
干预治疗效果
:定向耗竭ME-Macs可减轻中枢αS病理传播,而使用Fingolimod阻断淋巴细胞迁出则缓解了神经退行性变,两者均改善了运动功能障碍。
【原文信息】
Intestinal macrophages modulate synucleinopathy along the gut–brain axis
2026-01-28 , doi: 10.1038/s41586-025-09984-y
Nature:万人数据揭示,宿主基因变异如何塑造口腔菌群,影响牙齿健康?
Nature——[48.5]
①
研究背景与设计
:为探究人类遗传变异如何塑造口腔微生物组,对SPARK队列12,519人的唾液全基因组测序数据进行了微生物组定量分析与宿主全基因组关联分析。②
总体发现与意义
:人类遗传变异通过影响唾液成分、免疫识别及细菌粘附,塑造口腔微生物组的组成与细菌基因组变异,且这些宿主-微生物互作是龋齿等口腔疾病遗传易感性的潜在机制。③
宿主基因位点
:鉴定出AMY1、FUT2及PITX1等11个与微生物组成显著相关的位点,其中AMY1与FUT2变异对细菌群落结构的塑造作用最为显著。④
淀粉酶与口腔健康
:唾液淀粉酶AMY1拷贝数增加伴随42种细菌丰度改变并显著增加义齿使用风险,错义突变F141C与C477R呈现更强致病效应,且上述关联与BMI无显著相关性。⑤
细菌基因适应
:宿主遗传变异显著关联68个细菌基因组区域的拷贝数,如FUT2分泌者状态显著筛选了携带特定粘附素基因的细菌菌株,提示宿主驱动的微观进化。⑥
互作模型
:人类遗传变异通过提供酶解底物(AMY1)或调节粘蛋白糖基化(FUT2、ABO),直接筛选具备特定代谢或粘附能力的口腔细菌亚群从而调节定植。
【原文信息】
Human and bacterial genetic variation shape oral microbiomes and health
2026-01-28 , doi: 10.1038/s41586-025-10037-7
哈佛+MIT重磅Cell:在肠道和肿瘤原位"看到”免疫反应
Cell——[42.5]
①
背景与设计
:针对难以在体识别细胞因子响应细胞的挑战,利用受体二聚化驱动蛋白酶裂解的机制开发了细胞因子细胞定位平台(CyCLoPs)及报告小鼠。②
核心发现
:CyCLoPs能将瞬时的细胞因子-受体结合转化为持久的遗传荧光信号,并以IL-17A应答性肠上皮细胞和结肠癌微环境中IFN-γ应答性T细胞为例,证实其能实现生理及病理情境下细胞因子应答细胞的在体可视化与功能解析。③
系统验证
:基于tTA/TEV分离系统的CyCLoPs在体外对IL-17、IFN-γ等多种细胞因子表现出高特异性响应,且荧光信号强度与配体浓度显著正相关。④
肠道图谱
:分节丝状细菌定植显著驱动回肠绒毛区域(而非隐窝)的肠上皮细胞响应IL-17A信号,并特异性上调营养吸收及代谢相关基因。⑤
肿瘤微环境
:在结肠癌移植瘤中,感应IFN-γ信号的CD8+ T细胞特征性高表达CD36、CD38和瘦素受体,并伴随Gzmb、Prf1等细胞毒性基因的显著下调。⑥
因果验证
:体内施加IFN-γ阻断抗体显著抑制了肿瘤浸润CD8+ T细胞中CD36及瘦素受体的表达,证实了该表型对细胞因子信号的依赖性。
【原文信息】
In vivo detection of immune responses via cytokine activity labeling
2026-01-07 , doi: 10.1016/j.cell.2025.12.011
Cell:工程化拟杆菌传感器,无创监测肠道吸收不良
Cell——[42.5]
①
背景与设计
:为开发非侵入性肠道环境监测工具,利用基因工程改造多形拟杆菌(B. thetaiotaomicron)开发了模块化合成生物学工具箱及渗透压生物传感器。②
核心发现与意义
:构建了首个基于荧光的拟杆菌单细胞转录报告系统,实现了对小鼠肠道吸收不良引起的渗透压升高进行非侵入性、高灵敏度及可逆的实时监测。③
基因电路构建
:开发了TetR、LacI等小分子诱导的抑制型启动子库,并设计了“反相”报告电路,即天然启动子驱动阻遏蛋白表达从而抑制mGreenLantern荧光输出。④
标志物筛选
:体外及体内转录组学分析鉴定出opuA及BT0779启动子能特异性响应高渗透压环境,且不受pH波动或氧化应激干扰。⑤
动态范围优化
:引入DNA基TetR“分子海绵”系统隔离基线水平的阻遏蛋白,显著降低了背景噪音,使BT0779传感器的体外动态响应范围提升至16倍。⑥
活体监测
:在聚乙二醇诱导的吸收不良小鼠模型中,传感器能灵敏检测出粪便中亚临床水平的渗透压波动,信号强度较基线显著改变且随刺激撤除可逆恢复。
【原文信息】
A Bacteroides synthetic biology toolkit to build an in vivo malabsorption biosensor
2026-01-28 , doi: 10.1016/j.cell.2025.12.052
Nat Med:免疫靶向治疗晚期肾癌,FMT助无进展生存期翻倍
Nature Medicine——[50]
①
背景与设计
:针对初治转移性肾细胞癌患者,开展随机双盲IIa期临床试验(TACITO),评估供体粪菌移植(FMT)联合帕博利珠单抗与阿昔替尼的一线治疗效果。②
总体概述
:尽管主要终点12个月无进展生存率未达统计学显著差异,但供体FMT显著延长了中位无进展生存期,并驱动了受体肠道菌群结构的深度重塑。③
临床疗效
:供体FMT组的12个月无进展生存率相较于安慰剂组呈现改善趋势(70% vs 41%);供体FMT组的中位无进展生存期(24.0个月)较安慰剂组(9.0个月)显著延长,且客观缓解率更高(52% vs 32%)。④
生态重塑
:宏基因组测序证实供体菌株成功植入,导致受体α多样性显著增加,且伴随基线物种的广泛置换与丢失。⑤
菌株特异性
:供体Blautia wexlerae的定植与长期无进展生存期(>12个月)正相关,而Akkermansia massiliensis的定植及基线Ruminococcus bromii的丢失与较差预后相关。
【原文信息】
Fecal microbiota transplantation plus pembrolizumab and axitinib in metastatic renal cell carcinoma: the randomized phase 2 TACITO trial
2026-01-28 , doi: 10.1038/s41591-025-04189-2
103.3分Nature Reviews:如何利用菌群提升癌症治疗效果(综述)
Nature Reviews Microbiology——[103.3]
①
核心主旨概述
:本文系统阐述微生物组通过药物代谢、免疫调节及表观遗传重塑等机制深刻影响癌症发生与治疗反应,强调其作为预后标志物及辅助治疗靶点的潜力。②
微生物驱动癌症进程
:微生物及其代谢物通过分泌基因毒素(如大肠杆菌素)、诱导慢性炎症及表观遗传调控(如丁酸抑制组蛋白去乙酰化酶)等多途径促进肿瘤发生发展。③
菌群调控药物代谢
:肠道菌群通过酶解作用激活或灭活化疗药物,如细菌酶可灭活5-氟尿嘧啶(5-FU)或复活伊立替康代谢物,从而显著影响疗效与胃肠道毒性。④
菌群影响免疫疗效
:特定菌群(如双歧杆菌)通过增强CD8+ T细胞活性提升免疫检查点抑制剂(ICIs)疗效,而微环境失调可能诱发免疫相关不良反应。⑤
多元化干预策略
:粪菌移植(FMT)、益生菌、饮食干预(如高纤维饮食)及工程菌等策略,旨在通过重塑菌群及其代谢环境来增强抗癌疗效并降低毒性。⑥
前沿诊疗技术应用
:微生物组特征结合多组学与人工智能(AI)技术,有助于开发精准的伴随诊断工具和“数字孪生”模型,以预测治疗反应并指导个性化医疗。⑦
临床转化主要挑战
:尽管前景广阔,但机制复杂性、功能冗余、个体差异及缺乏标准化标志物限制了临床应用,亟需开展机制导向的大型临床试验。
【原文信息】
Harnessing the microbiome for cancer therapy
2026-01-05 , doi: 10.1038/s41579-025-01268-6
Nature Reviews:肠道菌群在移植医学中的重要作用(综述)
Nature Reviews Microbiology——[103.3]
①
核心主旨
:本综述探讨肠道微生物组在实体器官及异基因造血干细胞移植(AHSCT)中的关键作用,揭示其从环境因素到临床预后的双向调控机制。②
移植致菌群失调
:器官衰竭、缺血-再灌注损伤、抗生素及免疫抑制剂等驱动移植受者肠道微生态失调,表现为多样性降低及耐药菌定植增加。③
菌群影响临床预后
:菌群改变与感染、移植物抗宿主病(GvHD)、排斥反应及死亡率等结局密切相关,特定菌群特征常先于临床症状出现。④
药物与菌群互作
:药物微生物组学证实细菌可代谢免疫抑制剂,如普氏粪杆菌将他克莫司转化为低活性产物,细菌β-葡萄糖醛酸酶则经肝肠循环增加麦考酚酸的胃肠道毒性。⑤
免疫代谢调控机制
:微生物通过短链脂肪酸(SCFA)和次级胆汁酸等代谢产物调节肠道屏障,影响Treg/Th17平衡,进而调控全身炎症及移植物耐受。⑥
靶向干预治疗策略
:饮食、益生元、益生菌及粪菌移植(FMT)旨在重建肠道稳态;FMT治疗复发性艰难梭菌感染有效,但预防GvHD需严评安全性与供体选择。⑦
多组学与精准医疗
:未来需整合宏基因组等多组学数据,解析病毒与真菌组作用,开发基于微生物组的非侵入性标志物及个性化疗法。
【原文信息】
The gut microbiome in solid-organ and haematopoietic-stem-cell transplantation
2026-01-12 , doi: 10.1038/s41579-025-01271-x
Nat Med:肠道菌群的功能性定植,提高肾癌免疫治疗疗效、降低毒性
Nature Medicine——[50]
①
背景与设计
:为解决免疫检查点抑制剂治疗转移性肾细胞癌的毒性瓶颈,对20例初治患者实施健康供体来源胶囊化粪菌移植联合免疫治疗的I期临床试验。②
核心发现
:FMT联合疗法安全性良好,肠道菌群的功能性定植及特定代谢物丰度与减轻免疫相关不良事件及提升临床应答显著相关。③
临床结局
:未观察到FMT相关严重不良事件,总人群客观缓解率达50%,且应答者普遍未发生3级以上免疫相关毒性。④
菌群特征
:低毒性组表现出更高的微生物α多样性及短链脂肪酸产生菌(如普氏粪杆菌)的持久定植。⑤
致病菌关联
:供体来源的Segatella copri在受体肠道内富集且丰度超过10 CPM时,与双免疫治疗下的3级毒性及耐药显著相关。⑥
多组学关联
:低毒性患者维持了高水平的血浆皮质醇及维生素A,并伴随CD38+调节性T细胞的持续扩增及非经典单核细胞富集。⑦
机制提示
:功能性菌群定植可能通过重塑宿主代谢环境及维持免疫稳态,打破免疫治疗疗效与毒性的正相关性。
【原文信息】
Fecal microbiota transplantation plus immunotherapy in metastatic renal cell carcinoma: the phase 1 PERFORM trial
2026-01-28 , doi: 10.1038/s41591-025-04183-8
Nat Med:FMT增效癌症免疫治疗,清除有害土著菌比植入有益菌更关键
Nature Medicine——[50]
①
研究背景与设计
:针对免疫治疗原发耐药难题,开展多中心2期试验,评估健康供体粪菌移植(FMT)联合一线抗PD-1或双免疫治疗在初治非小细胞肺癌及黑色素瘤患者中的疗效。②
核心发现概述
:FMT显著提升了两种晚期实体瘤的客观缓解率,其治疗获益由清除患者基线有害菌群驱动,而非依赖供体菌株的定植。③
临床疗效与安全
:非小细胞肺癌组ORR达80%且耐受性良好;黑色素瘤组ORR为75%,但联合双免疫治疗导致65%的≥3级不良事件,且重度毒性特异性富集于接受普雷沃菌属丰富供体的患者。④
菌群重塑特征
:宏基因组测序证实,应答者的肠道菌群发生显著偏移,表现为基线Enterocloster citroniae、E. lavalensis、Clostridium innocuum等免疫治疗耐药相关的有害菌的深度清除,而非获得供体微生物特征。⑤
因果机制验证
:在抗生素预处理荷瘤小鼠中,移植应答者菌群后回补基线丢失的特定有害菌种,显著消除了免疫治疗的抗肿瘤活性。⑥
免疫代谢关联
:基线细菌清除伴随血浆色氨酸代谢物喹啉酸显著减少,并与循环CD8+ T细胞扩增及调节性T细胞减少显著相关。
【原文信息】
Fecal microbiota transplantation plus immunotherapy in non-small cell lung cancer and melanoma: the phase 2 FMT-LUMINate trial
2026-01-28 , doi: 10.1038/s41591-025-04186-5
Nature子刊:metBMI指标定义代谢性肥胖,揭示菌群-宿主互作
Nature Medicine——[50]
①
研究背景与指标构建
:针对BMI无法精准反映代谢异质性的局限,本研究整合分析1,408人的代谢组、蛋白质组及肠道宏基因组数据,构建基于代谢组的肥胖指标。②
核心发现与意义
:研究首次定义了名为metBMI的“代谢性肥胖”特征,证明其能捕捉脂肪组织功能障碍与菌群互作信息,为超越传统BMI阈值的代谢风险精准分层提供了生物学框架。③
模型效能验证
:在独立验证队列中,metBMI解释了52%的BMI方差,高metBMI残差显著增加脂肪肝病(MAFLD)和2型糖尿病风险,预测力优于蛋白质组模型。④
干预响应预测
:在减重手术队列中,术前高metBMI残差预示术后减重效果降低约30%,揭示了BMI无法识别的代谢抵抗表型及潜在的治疗响应差异。⑤
代谢物特征筛选
:筛选出66种代谢物组合(如特定脂质和氨基酸)保留了全谱代谢组38.6%的预测能力,这些代谢物主要受肠道菌群驱动,而非饮食或宿主遗传。⑥
菌群生态关联
:高metBMI残差伴随菌群基因丰度降低及网络结构改变,表现为活泼瘤胃球菌富集、产甲烷菌减少,提示菌群向促炎状态偏移。⑦
双向介导机制
:中介分析揭示了“菌群-代谢物-宿主表型”的双向互作轴,特定代谢物(如肉碱衍生物)作为功能介质连接了特定菌群丰度与胰岛素抵抗等宿主表型。
【原文信息】
Multi-omic definition of metabolic obesity through adipose tissue-microbiome interactions
2026-01-02 , doi: 10.1038/s41591-025-04009-7
Nature子刊:高剂量菌药提升定植率和保护性代谢物,高效防rCDI
Nature Medicine——[50]
①
研究背景与设计
:旨在解析口服微生物疗法VOWST(VOS,原SER-109)预防复发性C. difficile感染(rCDI)的药理机制,对Ⅲ期临床试验患者的宏基因组与代谢组数据进行事后分析。②
核心发现与意义
:高剂量VOS显著提升菌株定植并重塑肠道代谢谱,其剂量依赖的药代动力学特征与临床复发率大幅降低(12% vs 40%)呈现高度一致性。③
剂量与定植
:跨试验比较证实,Ⅲ期高剂量组(10倍于Ⅱ期)VOS菌种定植数显著高于低剂量组,且给药后迅速建立并维持至24周。④
菌群结构重塑
:VOS治疗促使患者菌群迅速回归健康状态,显著富集Firmicutes物种,降低Proteobacteria及Enterobacteriaceae等机会致病菌丰度。⑤
胆汁酸代谢
:靶向代谢组学揭示VOS组初级胆汁酸迅速耗竭,并转化为抑制孢子萌发的次级胆汁酸(如脱氧胆酸、石胆酸),浓度显著高于安慰剂组。⑥
脂肪酸机制
:VOS提升丁酸、戊酸和己酸浓度,体外实验证实这些代谢物及VOS菌液能呈浓度和碳链长度依赖性抑制C. difficile生长。⑦
临床转化价值
:研究确立了VOS通过恢复微生物组多样性及胆汁酸/脂肪酸保护性代谢功能预防rCDI的机制,强调了微生物药代/药效评估的重要性。
【原文信息】
The impact of an oral purified microbiome therapeutic on the gastrointestinal microbiome
2026-01-05 , doi: 10.1038/s41591-025-04076-w
Nature子刊:RCT证实,模拟禁食饮食可诱导克罗恩病缓解与炎症消退
Nature Medicine——[50]
①
背景与设计
:针对轻中度克罗恩病缺乏有效非药物疗法的现状,开展开放标签随机对照试验,97名患者2:1分配至模拟禁食饮食(FMD)组或维持常规饮食的对照组,评估每月5天FMD的临床疗效。②
核心发现与意义
:每月周期性FMD在诱导临床应答、缓解及生化指标改善方面均优于常规饮食,证实了通过饮食干预调节免疫代谢以控制肠道炎症的可行性。③
临床疗效
:FMD组达到主要终点(CDAI下降≥70分或CDAI≤150)及临床缓解(CDAI≤150)的患者比例均显著高于对照组。④
生化指标改善
:与对照组相比,FMD组粪便钙卫蛋白水平从基线显著下降,且更多患者实现了具有临床意义的≥50%降幅。⑤
潜在机制探索
:探索性多组学分析显示,FMD后血浆促炎脂质介质水平下降,外周血单个核细胞中促炎基因(TNF、NLRP3、IL-1β)表达降低。
【原文信息】
A fasting-mimicking diet in patients with mild-to-moderate Crohn’s disease: a randomized controlled trial
2026-01-13 , doi: 10.1038/s41591-025-04173-w
Laurence Zitvogel团队Nature子刊:来自肠道的肾癌预后标志物
Nature Medicine——[50]
①
背景与设计
:针对转移性肾细胞癌免疫治疗耐药及菌群关联机制不明的问题,在三个独立临床队列中评估了与肠道免疫和菌群均相关的血浆可溶性黏膜地址素细胞黏附分子-1(sMAdCAM-1)水平及其与预后的关联。②
核心发现与意义
:低水平sMAdCAM-1被鉴定为独立于IMDC风险评分的一线治疗不良预后因子,揭示了其作为反映免疫抑制性肠道菌群失调及指导微生态干预的液体活检标志物的潜力。③
预后价值验证
:基线sMAdCAM-1水平低于180 ng ml-1与患者无进展生存期及总生存期显著缩短相关,且在多变量分析中显示出超越常规临床特征的独立预测价值。④
治疗动态变化
:免疫检查点抑制剂治疗导致循环sMAdCAM-1水平显著升高,而酪氨酸激酶抑制剂使其降低,治疗两周期后持续维持低水平提示患者预后不良。⑤
菌群关联机制
:宏基因组分析显示低sMAdCAM-1水平伴随肠道菌群多样性显著降低,且sMAdCAM-1水平与免疫抑制菌群特征性的Enterocloster细菌丰度呈显著负相关。
【原文信息】
Soluble MAdCAM-1 as a biomarker in metastatic renal cell carcinoma
2026-01-07 , doi: 10.1038/s41591-025-04067-x
BMJ:10万人14年跟踪,锁定"致癌嫌疑"食品防腐剂
British Medical Journal——[42.7]
①
背景与设计
:针对食品防腐剂致癌风险不明的问题,基于法国NutriNet-Santé大型前瞻性队列的饮食记录及品牌特异性成分数据,评估累积摄入量与癌症风险。②
核心发现与意义
:多种广泛使用的工业食品防腐剂摄入与特定癌症风险升高显著正相关,提示需重新评估其安全性。③
队列特征与暴露
:纳入105,260名基线无癌成人,平均随访7.6年,发生4226例癌症,通过整合多数据库及实验室分析实现了高精度的防腐剂暴露评估。④
主要关联结果
:较高摄入的总非抗氧化防腐剂、山梨酸钾、焦亚硫酸钾、硝酸钾、乙酸盐、异抗坏血酸钠与较高的总癌和乳腺癌发病率显著相关;较高摄入的亚硫酸盐、乙酸与较高的总癌发病率显著相关;较高摄入的亚硝酸钠与较高的前列腺癌发病率显著相关。⑤
公共卫生启示
:虽然部分防腐剂(如大部分抗氧化剂)未显示风险,但广泛存在的正相关性支持了限制超加工食品并转向最低加工程度饮食的建议。
【原文信息】
Intake of food additive preservatives and incidence of cancer: results from the NutriNet-Santé prospective cohort
2026-01-07 , doi: 10.1136/bmj-2025-084917
NEJM:一文读懂功能性消化不良(最新必读综述)
New England Journal of Medicine——[78.5]
①
综述核心概览
:功能性消化不良是常见但严重的胃肠道综合征,其本质可能是由Th2免疫应答驱动的十二指肠微炎症引发的器质性改变,需重新定义分类。②
流行病学特征
:全球7.2%成人患病,女性多发,症状包括上腹痛、餐后饱胀和恶心,30%患者合并焦虑抑郁,严重时致体重下降、食物厌恶,并增加住院与死亡风险。③
病理机制
:局部胃肠道微炎症由Th2细胞异常免疫反应驱动,十二指肠嗜酸性粒细胞和肥大细胞浸润,进而引起上皮屏障受损及神经功能障碍,导致胃动力受损及内脏高敏感性。④
诊断建议
:诊断需依据临床判断并排除器质性病变,警惕体重骤降等报警症状,虽不建议筛查食物IgG,但需通过内镜排查幽门螺杆菌感染及恶性肿瘤。⑤
治疗策略
:首选抑酸剂及根除幽门螺杆菌,无效时推荐低剂量三环类抗抑郁药(如阿米替林),辅以适当的营养支持和心理干预,顽固病例可尝试针对特定靶点的免疫调节治疗。⑥
未来医学展望
:鉴于FD与胃轻瘫病理高度重叠,建议废除“功能性”标签,更名为“胃十二指肠神经肌肉疾病”,并通过十二指肠活检进行病理分型以指导精准治疗。
【原文信息】
Functional Dyspepsia
2026-01-08 , doi: 10.1056/NEJMcp2501860
JAMA:一文读懂胃癌(最新必读综述)
JAMA——[55]
①
综述概览
:本文全面更新了胃癌的流行病学、病理机制及诊疗策略,核心观点是依据TNM分期和分子亚型进行分层管理,并强调分子靶向与免疫联合疗法显著改善了晚期患者预后。②
流行病学
:胃癌是全球第五大常见癌症,幽门螺杆菌感染是导致约90%非贲门胃癌的主要可控风险因素,美国发病率虽总体下降但在50岁以下女性中却反升。③
诊断筛查
:确诊依赖内镜活检,日韩等高发国推荐40或50岁起常规筛查以提升早诊率,而美国指南仅建议对来自高发区等特定高危人群进行筛查。④
分期预后
:疾病分期决定生存率,局部病变经手术切除后5年生存率约75%,而转移性疾病不足10%,临床需联合CT、内镜超声及腹腔镜等手段进行精确分期。⑤
分子分型
:基因组分析将胃癌分为四种亚型,指导治疗的关键生物标志物包括错配修复缺陷(dMMR)、人表皮生长因子受体2(ERBB2)及claudin-18异构体2(CLDN18.2)。⑥
局部治疗
:局部进展期胃癌的标准治疗为手术联合围手术期FLOT化疗方案,而对于dMMR亚型患者,新辅助免疫治疗正成为优选策略。⑦
晚期治疗
:晚期一线治疗在化疗基础上,依据PD-L1、ERBB2或CLDN18.2表达情况联合免疫检查点抑制剂或靶向药物,可延长中位生存期3至4个月。⑧
支持护理
:早期介入跨学科支持治疗可带来生存获益,术后随访需重点监测胃切除术后常见的维生素B12缺乏、缺铁性贫血及骨质疏松风险。
【原文信息】
Gastric Cancer: A Review
2026-01-07 , doi: 10.1001/jama.2025.20034
JAMA:阑尾炎抗生素治疗十年随访,过半患者免于手术
JAMA——[55]
①
研究背景与设计
:为评估抗生素治疗单纯性急性阑尾炎的长期结局,对APPAC中心随机对照试验队列进行了为期10年的观察性随访。②
核心发现与意义
:超过半数的患者通过初始抗生素治疗在10年内避免了手术,且未出现严重不良后遗症,该长期数据支持抗生素作为成人单纯性阑尾炎的可行治疗选择。③
复发与再手术率
:10年随访中,经组织病理学证实的阑尾炎复发率为37.8%,累积阑尾切除率为44.3%,多数事件发生于治疗后的前2年。④
安全性评估
:抗生素组的10年累积并发症发生率显著低于手术组;两组患者的生活质量无显著差异。⑤
隐匿性肿瘤风险筛查
:随访MRI发现2例低级别阑尾黏液性肿瘤,总体肿瘤发生率为1.2%,未发现非手术治疗导致肿瘤漏诊的安全性风险。⑥
患者满意度
:在抗生素治疗成功且未行手术的患者群体中,超过90%表示若再次面临相同病情仍会优先选择该非手术方案。
【原文信息】
Antibiotic Therapy for Uncomplicated Acute Appendicitis
2026-01-21 , doi: 10.1001/jama.2025.25921
深圳先进院钟超等NBT:工程菌以血为引,粘住病灶治肠炎
Nature Biotechnology——[41.7]
①
背景与设计
:针对工程菌治疗炎症性肠病时病理感知能力弱、滞留时间短的问题,本研究设计了一种基于大肠杆菌、能响应肠道出血并分泌粘附与治疗蛋白的工程活体胶水(TL-glue)。②
核心发现与意义
:TL-glue能自主靶向出血部位并长期滞留,在急、慢性结肠炎小鼠模型中实现了止血、抗炎、促进粘膜修复的综合疗效,为智能活体疗法提供了新范式。③
基因回路优化
:构建包含三层转录放大器的血液诱导基因回路,其响应灵敏度显著提高,驱动工程菌在体内特异性检测出血并启动下游效应因子表达。④
活体胶水构建
:利用Curli系统分泌藤壶胶蛋白CP43K,细菌在出血微环境中自组装成抗炎性淀粉样纤维基质,在体外和结肠炎小鼠肠道内均表现出强大的粘附强度与滞留能力。⑤
体内疗效
:在DSS诱导及IL-10-/-结肠炎模型中,TL-glue单次给药后通过共分泌CP43K与粘膜修复因子TFF3,显著改善了疾病活动指数并恢复结肠长度,伴随促炎因子(IL-1β, TNF, IL-6)下降及屏障蛋白恢复。⑥
微生态与安全
:治疗显著增加了乳杆菌属等有益菌丰度并重塑菌群结构,且未发现明显系统毒性。
【原文信息】
Engineered living glues secrete therapeutic proteins for treatment of inflammatory bowel disease
2026-01-19 , doi: 10.1038/s41587-025-02970-9
上海仁济医院陈豪燕等Cell子刊:菌群产物FAD重塑脂肪代谢,增强抗癌免疫
Cell Metabolism——[30.9]
①
背景与设计
:为解析肥胖患者免疫检查点抑制剂(ICB)疗效增强这一“肥胖悖论”的机制,通过临床队列与动物模型,利用多组学方法研究肠道菌群与宿主代谢的互作。②
核心发现与意义
:肥胖富集的产核黄素菌群通过分泌黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),激活肠系膜脂肪细胞脂质重塑,促进合成多不饱和脂肪酸(PUFA),进而增强抗肿瘤免疫,为优化免疫治疗提供了新思路。③
临床关联
:肥胖ICB响应者粪便显著富集Lachnospiraceae bacterium等核黄素合成菌,且粪便中核黄素衍生物FAD水平显著升高。④
干预验证
:在肥胖小鼠中,移植治疗响应患者菌群、补充FAD或特定菌株,显著提升了抗PD-1疗效及肿瘤浸润CD8+ T细胞的细胞毒性。⑤
分子机制
:FAD作为辅因子上调脂肪细胞脂肪酸去饱和酶2(Fads2)表达并驱动PUFA(特别是DHA)合成,使用Fads2抑制剂则消除治疗获益。⑥
转化潜力
:血清DHA水平与患者肿瘤CD8+ T细胞浸润呈显著正相关,瘦小鼠直接补充DHA亦可复现免疫增效作用。
【原文信息】
Microbial metabolite FAD mobilizes adipocyte lipid remodeling to enhance cancer immunotherapy efficacy
2026-01-21 , doi: 10.1016/j.cmet.2025.12.012
Cell子刊:呼气中隐藏的肠道菌群信息
Cell Metabolism——[30.9]
①
背景与设计
:结合儿童临床队列及无菌小鼠单一定植模型,探究肠道菌群对宿主呼出气挥发性有机化合物(VOCs)谱的贡献与影响。②
总体概述
:肠道菌群显著塑造宿主呼出气VOC谱,特定细菌代谢产物可直接出现于呼出气,为无创监测肠道菌群状态提供了新视角。③
人群关联
:健康儿童肠道宏基因组的分类、基因及功能组成均与其呼出气VOC谱显著相关;菌群组成可解释多种VOC(如萜烯类)的丰度变化。④
小鼠模型验证
:常规菌群移植及单一定植实验均证实,肠道菌群组成驱动了小鼠呼出气VOC谱的显著改变。⑤
直接微生物贡献
:体外厌氧培养与单一定植小鼠呼出气比对证实,特定细菌(如E. coli、C. aerofaciens)的代谢产物可直接贡献于宿主呼出气。⑥
疾病标志物预测
:在哮喘儿童中,基于呼出气VOC的模型可预测肠道菌群失调相关菌株E. siraeum的丰度。
【原文信息】
The gut microbiota shapes the human and murine breath volatilome
2026-01-22 , doi: 10.1016/j.cmet.2025.12.013
钱友存/杨涛等Nature子刊:IBD中"诱饵受体"失效,炎症因子泛滥成疾
Nature Immunology——[27.6]
①
背景与设计
:针对IBD易感基因IL17REL功能未知的现状,结合患者活检样本、细胞模型及人源化基因敲入小鼠,解析其编码蛋白在肠道炎症中的生理功能及致病变异机制。②
核心发现概述
:IL17REL编码一种由TGFβ1诱导的诱饵受体,通过竞争性结合IL-17家族细胞因子抑制肠道炎症,其功能丧失性变异是导致IBD易感性的关键驱动因素。③
表达调控
:IBD患者结肠中IL17REL转录显著上调且与TGFB1正相关;机制上,TGFβ1通过SMAD2/3信号通路直接激活CD45+免疫细胞内的基因转录。④
诱饵机制
:IL-17REL蛋白作为诱饵受体特异性结合IL-17A/C/F,竞争性阻断IL-17A与功能受体IL-17RA的互作,从而抑制IL-17A(单独或与TNF协同)诱导的促炎基因表达。⑤
非经典分泌
:在炎症微环境中,细胞外ATP激活P2RX7受体,触发GSDMD依赖性的IL-17REL非经典分泌,使其释放至胞外发挥免疫调节作用。⑥
体内干预
:人野生型IL17REL敲入或外源性给予重组IL-17REL蛋白治疗显著改善TNBS诱导的小鼠结肠炎,而IBD相关突变体G70R/L333P因丧失配体结合能力而失去保护作用。
【原文信息】
The IL17REL gene encodes a decoy receptor of IL-17 family cytokines to control gut inflammation
2026-01-06 , doi: 10.1038/s41590-025-02368-4
Cell子刊:肠道炎症如何远程操控骨髓促肠癌?
Immunity——[26.3]
①
背景与设计
:针对炎症性肠病(IBD)增加结直肠癌风险的机制问题,利用条件敲除小鼠构建AOM/DSS诱导的结肠炎相关癌模型(CAC)及人结肠组织样本,解析肿瘤坏死因子样细胞因子1A(TL1A)的作用机制。②
核心发现与意义
:TL1A通过作用于结肠3型固有淋巴细胞(ILC3),驱动粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)依赖的骨髓应急性粒细胞生成,并重塑中性粒细胞促癌表型,揭示了连接慢性结肠炎与癌变的免疫轴。③
ILC3的关键作用
:ILC3特异性缺失TL1A受体DR3显著降低了CAC肿瘤负荷,而T细胞缺失DR3无此效应。④
应急造血机制
:TL1A信号及结肠炎刺激ILC3分泌GM-CSF,该因子随循环系统触发骨髓内粒细胞-单核细胞祖细胞(GMPs)及中性粒细胞的扩增。⑤
中性粒细胞重塑
:ILC3来源的GM-CSF诱导中性粒细胞获得以Cd14、Siglecf和Cebpb高表达为特征的肿瘤相关中性粒细胞(TAN)样表型,过继转移此类细胞足以驱动肿瘤生长。⑥
临床相关性
:IBD相关异型增生组织富含TAN样基因特征,且溃疡性结肠炎患者接受抗TL1A治疗后,其组织中促癌中性粒细胞相关基因表达显著下调。
【原文信息】
Innate lymphoid cells activated by the cytokine TL1A link colitis to emergency granulopoiesis and the recruitment of tumor-promoting neutrophils
2026-01-22 , doi: 10.1016/j.immuni.2025.12.008
周伟杰等:APC短肽靶向PTPN13,逆转肠癌免疫耐药
Cell Research——[25.9]
①
背景与设计
:针对结直肠癌高频APC突变驱动免疫逃避的机制,利用体内CRISPR筛选鉴定关键调节因子,并结合晶体结构分析与基因工程小鼠模型进行验证。②
核心发现
:揭示了独立于Wnt/β-catenin通路的APC/PTPN13/STAT1免疫抑制轴;开发了模拟APC C末端的治疗性多肽,可逆转肿瘤免疫耐受。③
表型特征
:APC缺失导致CD8+ T细胞瘤内浸润减少及抗PD1耐药;临床数据证实APC突变与不良免疫治疗预后呈显著正相关。④
分子机制
:APC缺失解除了其对磷酸酶PTPN13的物理隔离,后者去磷酸化STAT1,抑制IFNγ-STAT1-IRF1-MHC I类抗原呈递通路,驱动免疫逃避。⑤
结构基础
:结构生物学数据显示,APC蛋白C末端的关键缬氨酸残基直接结合PTPN13的PDZ2a结构域,直接阻断PTPN13与STAT1的相互作用。⑥
干预策略
:基于结构设计的APC C端11肽(APC11)可竞争性抑制PTPN13-STAT1结合,恢复STAT1信号及CD8+ T细胞浸润。⑦
治疗潜力
:APC11肽段(纳米颗粒递送)单用或联用抗PD1,在多种APC缺陷肿瘤模型中均显示出显著的协同抗肿瘤效果。
【原文信息】
Targeting PTPN13 with 11-amino-acid peptides of C-terminal APC prevents immune evasion of colorectal cancer
2026-01-05 , doi: 10.1038/s41422-025-01206-4
洪睦铿/李娟/周宏伟/赵晓山等:葛根纳米囊泡如何作用于肠菌以缓解关节炎?
Gut——[25.8]
①
研究背景与设计
:本研究利用临床队列多组学分析及体内外模型,探究肠道菌群失调驱动类风湿关节炎(RA)的机制,以及植物来源外泌体样纳米囊泡(ELNs)的跨界调控作用。②
核心发现与意义
:研究揭示了葛根来源ELNs通过精准靶向肠道活泼瘤胃球菌(Ruminococcus gnavus)代谢从而缓解RA的分子机制,确立了食用植物ELNs作为微生物靶向治疗及膳食干预新策略的潜力。③
致病机制解析
:临床数据与实验证实,活泼瘤胃球菌在RA患者中显著富集,通过分泌苯乙胺(PEA)诱导过量的中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)形成,进而加剧关节炎病理。④
关键干预发现
:筛选发现葛根来源的ELNs(Pu-ELNs)能被活泼瘤胃球菌特异性摄取,通过抑制细菌苯丙氨酸脱羧酶(PDC)的表达,显著阻断致病代谢物PEA的生物合成。⑤
分子作用机理
:机制研究表明,Pu-ELNs的脂质成分促进了外泌体源性gma-miR4412在细菌内的积累,后者靶向沉默PDC基因,从而阻断PEA-Bruton酪氨酸激酶(BTK)-NETs轴。
【原文信息】
Pueraria lobata-derived exosome-like nanovesicles alleviate rheumatoid arthritis via targeting Ruminococcus gnavus phenylethylamine production
2025-12-31 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-336451
房静远/覃友文等:咽峡炎链球菌分泌甲硫氨酸促胃癌
Gut——[25.8]
①
研究背景与设计
:咽峡炎链球菌(S. anginosus)促进胃癌(GC)的机制尚待进一步揭示,本研究结合宏基因组测序、靶向代谢组学及多种小鼠模型,探究了该菌与宿主的代谢互作在GC发生发展中的作用。②
核心发现与意义
:研究发现咽峡炎链球菌通过分泌甲硫氨酸驱动GC进展,揭示了“微生物-代谢物-宿主”互作新模式,为GC诊疗提供了新靶点。③
宏基因组关联
:咽峡炎链球菌在GC患者粪便及组织中显著富集,且其丰度与细菌甲硫氨酸生物合成通路(尤其是metE基因)及其代谢产物水平呈高度正相关。④
促癌代谢物锁定
:体内外实验证实,咽峡炎链球菌活菌及培养上清能促进肿瘤生长;代谢物筛选和功能实验锁定甲硫氨酸为关键效应分子,其通过上调宿主甲硫氨酸腺苷转移酶2A(MAT2A),加速单碳循环及S-腺苷甲硫氨酸(SAM)生成,促进癌细胞增殖。⑤
细菌基因功能验证
:构建metE基因敲除突变株(ΔmetE)证实,metE是咽峡炎链球菌合成甲硫氨酸的关键基因,敲除该基因削弱了菌株的产甲硫氨酸能力及促癌表型。⑥
临床菌株再验证
:从GC肿瘤组织中分离出携带metE的咽峡炎链球菌临床菌株,并证实这些菌株能通过甲硫氨酸代谢促进肿瘤进展。⑦
干预策略
:使用青霉素清除咽峡炎链球菌或限制饮食甲硫氨酸摄入,均可逆转该菌诱导的肿瘤生长,提示了临床转化的可行性。
【原文信息】
Streptococcus anginosus-derived methionine promotes gastric cancer progression
2026-01-02 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-336966
Patrice Cani团队Gut:让肌醇变丁酸的"护肝"肠菌
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:针对代谢相关脂肪性肝病中关键菌群缺失及机制不明的问题,结合多国队列分析、抗体引导分选技术及同位素示踪解析Dysosmobacter welbionis的功能。②
核心发现与意义
:D. welbionis作为首个被证实能通过非经典途径将膳食myo-肌醇发酵为丁酸盐的肠道共生菌,揭示了其在缓解代谢性脂肪肝病方面的潜在疗效。③
临床与动物表型
:队列分析显示该菌在人群中普遍存在且具有可遗传性,但在肝病患者中显著耗竭;补充D. welbionis J115T菌株显著减轻高脂饮食小鼠的糖耐量异常及肝脏脂肪变性。④
代谢机制解析
:利用13C-NMR及多组学证实,该菌依赖非经典醛缩酶途径将肌醇转化为丁酸盐和乙酸盐,且肌醇显著促进其能量代谢。⑤
菌株多样性
:利用流式细胞术分离出19株新菌株,比较基因组学显示肌醇发酵途径在物种内高度保守,并鉴定出无抗生素抗性基因的潜在益生菌株。
【原文信息】
Novel myo-inositol to butyrate fermentation pathway in the prevalent human gut species Dysosmobacter welbionis, a bacterium associated with improved metabolic and liver health
2026-01-07 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-336617
Gut:饮食抗炎肠菌机制因病而异,CD靠特异菌,UC靠多样性
Gut——[25.8]
①
背景与设计
:针对饮食调节炎症性肠病(IBD)炎症机制不明的问题,对198名受试者(含克罗恩病(CD)、溃疡性结肠炎(UC)患者及健康对照)进行纵向饮食评估、粪便宏基因组测序及因果中介分析。②
核心发现
:饮食质量通过截然不同的微生物介导途径影响炎症,CD依赖特定分类群及其代谢产物,而UC主要依赖整体微生物群落的丰富度与平衡。③
特征梯度
:IBD患者的饮食质量与微生物多样性显著低于健康人,且呈现CD最为严重、UC次之、健康对照最高的显著梯度分布。④
CD特异机制
:咖啡与全麦面包摄入通过富集Bacteroides等产短链脂肪酸菌群及乙酸代谢通路,显著降低CD疾病活动指数(HBI)。⑤
UC特异机制
:地中海饮食模式与水果摄入主要通过提升Chao1丰富度指数并缓解菌群失调,显著降低炎症标志物C反应蛋白及钙卫蛋白水平。
【原文信息】
Distinct microbial mediators link diet to inflammation in Crohn’s disease and ulcerative colitis
2026-01-06 , doi: 10.1136/gutjnl-2025-337480
普氏粪杆菌可如何抗炎?
Gastroenterology——[25.1]
①
背景与设计
:为阐明抗炎共生菌普氏粪杆菌(F. prausnitzii)诱导IL-10的细胞与分子机制,研究利用其EXL01菌株刺激人外周血、肠组织来源的CD14+单核细胞,结合多组学与代谢分析。②
核心发现与意义
:F. prausnitzii通过直接重编程人单核细胞能量代谢,驱动其产生特异性抗炎表型,揭示了微生物调控宿主免疫代谢的新机制。③
主要效应细胞
:F. prausnitzii EXL01剂量依赖性地诱导CD14+单核细胞产生IL-10,同时仅微弱诱导IL-23和TNF-α,导致抗炎细胞因子比值显著升高。④
转录组特征
:RNA测序显示,与LPS不同,F. prausnitzii刺激上调氧化磷酸化通路,同时下调糖酵解、凋亡及多个促炎信号通路。⑤
代谢机制与特异性
:该菌株能增强单核细胞线粒体呼吸;抑制线粒体功能则削弱其抗炎效应,提示反应依赖于代谢重编程,此效应在F. prausnitzii中具有特异性。
【原文信息】
Faecalibacterium prausnitzii Induces an Anti-inflammatory Response and a Metabolic Reprogramming in Human Monocytes
2026-01-19 , doi: 10.1053/j.gastro.2025.10.003
Nature子刊:膳食纤维应升级为必需营养素(观点)
Nature Food——[21.9]
①
核心观点提出
:膳食纤维应被列为必需营养素,因其对慢性病预防和肠道健康至关重要。②
必需营养素定义
:必需营养素需满足关键生理功能且体内无法足量合成,膳食纤维符合但未被认可。③
历史摄入量变化
:现代饮食导致摄入量从100g/日降至12-22g,与心血管疾病、糖尿病等慢性病高发相关。④
流行病学证据支持
:高纤维摄入降低心血管疾病、糖尿病、结直肠癌风险,剂量反应关系提示因果性。⑤
临床试验结果
:随机对照试验显示纤维改善血脂(如低密度脂蛋白LDL胆固醇)和血糖控制,通过调节胆汁酸代谢及糖吸收。⑥
肠道微生物机制
:膳食纤维促进短链脂肪酸(如乙酸、丁酸)生成,维护肠道菌群多样性,抑制有害代谢产物(氨、硫化氢)。⑦
缺乏状态确认
:肠道菌群失衡(如有害菌增殖)视为纤维缺乏后果,需研究验证其作为可逆性缺乏的证据。⑧
公共卫生建议
:承认纤维必需性可推动政策制定,提升摄入量至25g/日以上,减少疾病负担并优化营养教育。
【原文信息】
Dietary fibre as an essential nutrient
2026-01-20 , doi: 10.1038/s43016-025-01282-0
左涛/黄子誉等Nature子刊:克罗恩病患者消失的关键真菌和代谢物
Nature Metabolism——[20.8]
①
背景与设计
:纳入319例受试者的多中心队列,通过采集成对回肠黏膜及粪便样本,利用ITS/16S测序及代谢组学解析克罗恩病(CD)的小肠黏膜真菌组的特征,并结合小鼠模型与体外实验探究作用机制。②
核心发现与意义
:CD患者黏膜特异性缺失的球孢枝孢(C. sphaerospermum)是关键保护因子,其通过分泌腺苷一磷酸(AMP)增强肠上皮屏障,抑制炎症,提示基于黏膜有益真菌的干预策略。③
黏膜真菌组特征
:黏膜与粪便真菌组组成显著不同,黏膜中枝孢菌科和马拉色菌科富集,且以球孢枝孢为枢纽的物种互作网络更紧密。④
关键菌与疾病关联
:CD患者黏膜真菌组失调,球孢枝孢丰度显著降低,该特征与疾病活动度密切相关。⑤
AMP关键作用
:代谢组学与宏基因组联合分析显示CD患者粪便中嘌呤代谢物AMP显著减少,其水平与黏膜球孢枝孢丰度正相关;全基因组测序和体外培养证实该菌可通过补救途径高效合成并分泌AMP。⑥
体内功能验证
:球孢枝孢定植于小鼠肠黏膜隐窝,补充该菌可减轻DSS或TNBS诱导的结肠炎;补充AMP或定植AMP过表达工程真菌可重现保护作用。⑦
分子机制
:空间转录组及分子实验证实,球孢枝孢及其分泌的AMP通过激活上皮细胞Wnt信号通路,增强黏膜再生修复。
【原文信息】
Gut mucosal mycobiome profiling in Crohn’s disease uncovers an AMP-mediated anti-inflammatory effect of Cladosporium sphaerospermum
2026-01-07 , doi: 10.1038/s42255-025-01420-9
Nature子刊:NAD+前体大比拼,NR与NMN的长效机制在于肠菌转化
Nature Metabolism——[20.8]
①
背景与设计
:为阐明不同NAD+前体在人体中的代谢路径和补充效果,通过随机对照试验(n=65)结合体外肠道发酵及全血培养模型,对比了烟酰胺(Nam)、烟酰胺核糖(NR)及烟酰胺单核苷酸(NMN)的药代动力学特征。②
核心发现
:NR和NMN主要通过肠道微生物转化为烟酸(NA)进而驱动全血NAD+水平的持续升高,这与Nam仅引发短暂急性代谢波动的机制截然不同。③
长期与急性效应
:14天持续补充NR或NMN显著提升全血NAD+基线浓度约2倍,而Nam虽经快速吸收经补救途径导致急性代谢物激增,却未改变长期基线水平。④
微生物代谢转化
:体外发酵证实肠道菌群将NR和NMN脱氨基转化为NA,且NR特异性促进了Enterocloster aldensis的生长并伴随乙酸、丙酸等短链脂肪酸显著增加。⑤
血液代谢通路
:全血培养实验表明NA是通过Preiss-Handler途径合成NAD+的高效前体,而NR和NMN在血液中会被迅速降解且无法直接提升细胞内NAD+。⑥
作用模式模型
:提示NR和NMN通过肠-血轴发挥双重效应,既利用微生物产生的NA作为长效NAD+增强剂,又通过代谢副产物调节肠道微生态。
【原文信息】
The differential impact of three different NAD+ boosters on circulatory NAD and microbial metabolism in humans
2026-01-15 , doi: 10.1038/s42255-025-01421-8
陈海洋团队Nature子刊:越肥胖"肠道损伤"越难修复的分子机制
Nature Metabolism——[20.8]
①
背景与设计
:针对肥胖导致炎症性肠病预后不良且机制不明的问题,结合果蝇、小鼠结肠炎模型及人肠道类器官,探究脂肪-肠道轴对肠上皮再生的调控作用。②
核心发现与意义
:脂肪组织过量分泌的脂肪因子AFABP通过劫持转铁蛋白导致肠干细胞(ISC)铁过载,抑制过氧化物酶体介导的细胞分化,揭示了肥胖阻碍肠道修复的跨器官新机制。③
脂肪-肠道轴
:高脂饮食或基因操纵导致的小鼠及果蝇循环AFABP水平升高,显著抑制损伤后的ISC分化从而延缓修复,而其基因敲除或使用抑制剂BMS309403可逆转此表型。④
分子机制
:免疫共沉淀及晶体结构分析证实AFABP与转铁蛋白(TSF)直接结合,该复合物导致ISC胞内病理性铁积累,抑制PPARα信号通路及随后的过氧化物酶体生物合成。⑤
干预效果
:给予铁螯合剂(DFO)或PPARα激动剂(非诺贝特)均能显著恢复肥胖小鼠ISC的过氧化物酶体水平及分化能力,促进肠道上皮再生。
【原文信息】
Obesity impairs gut repair via AFABP-mediated iron overload in intestinal stem cells
2026-01-08 , doi: 10.1038/s42255-025-01425-4
华南农大任文凯团队Nature子刊:肠菌产茶氨酸促进宿主分解BCAA
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:针对肠道菌群如何间接调控宿主支链氨基酸(BCAA)代谢的问题,本研究利用无菌猪/小鼠模型、粪菌移植、多组学分析及细胞实验进行机制探索。②
核心发现与意义
:罗伊氏粘液乳杆菌通过其代谢产物L-茶氨酸,以表观遗传和翻译后修饰方式上调宿主支链氨基酸转氨酶(BCATs)表达,从而驱动BCAA分解代谢,揭示了肠道菌群改善BCAA升高相关代谢疾病的新途径。③
菌株筛选
:比较代谢组学与扩增子测序显示,肠道中乳杆菌属(特别是罗伊氏粘液乳杆菌)丰度与宿主血清BCAA水平显著负相关。④
代谢物功能
:细胞与动物实验证实,罗伊氏粘液乳杆菌衍生的L-茶氨酸能增强肠上皮细胞中BCATs(尤其是BCAT2)的表达及活性,并促进BCAA分解。⑤
转录调控
:L-茶氨酸通过抑制启动子区域的H3K27me3等组蛋白修饰和DNA甲基化,解除对BCAT2基因的转录抑制。⑥
翻译后调控
:L-茶氨酸还通过抑制BCAT2蛋白K230/K247/K378位点的泛素化修饰,增强其蛋白稳定性。⑦
功能验证
:敲除罗伊氏粘液乳杆菌的L-茶氨酸合成基因glnA后,其降低宿主血清BCAA水平的能力丧失,确证了该代谢物的核心作用。
【原文信息】
Gut microbiota-derived l-theanine promotes host branched-chain amino acid catabolism
2026-01-14 , doi: 10.1038/s41564-025-02236-9
Nature子刊:AKK菌的益生菌潜力与致病风险(观点)
Nature Microbiology——[19.4]
①
核心观点概述
:嗜黏蛋白阿克曼氏菌作为肠道菌群的关键成员,展现出促进代谢健康与潜在致病性的双重特性,其效应高度依赖于环境背景。②
菌群分布特征
:该菌在健康人中平均丰度约1.24%,在工业化社会人群中更为普遍,其丰度升高与帕金森病等特定疾病相关,而在炎症性肠病(IBD)患者中则显著降低。③
免疫调节机制
:该菌作为“自私”的粘液降解者,通过利用宿主粘蛋白生存,并利用外膜蛋白和胞外囊泡(EVs)激活Toll样受体2(TLR2),诱导抗炎因子白介素-10的分泌以维持屏障功能。④
疾病中的双刃剑
:在代谢综合征中该菌能有效改善胰岛素敏感性,但在IBD和癌症背景下表现复杂,特定菌株或环境可能加剧结肠炎或通过破坏粘液层辅助病原体入侵。⑤
多维影响因素
:饮食结构(如纤维缺乏导致粘液层过度降解)、宿主遗传背景(如ITLN1基因表达)及微生物互作(如与副拟杆菌的协同作用)决定了其最终的健康效应。⑥
安全应用挑战
:菌株间存在显著的功能差异及抗微生物耐药性(AMR)基因风险,且补充活菌的效果受个体基线菌群构成的限制,低丰度人群往往获益更多。⑦
未来治疗策略
:为降低活菌应用的潜在风险,未来应聚焦于利用其生物活性代谢物或特定成分(如Amuc_1100蛋白)进行靶向干预,并建立更完善的个性化安全评估框架。
【原文信息】
Navigating the duality of Akkermansia muciniphila
2026-01-05 , doi: 10.1038/s41564-025-02222-1
Nature子刊:双歧杆菌早期定植如何降低过敏风险?
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:为阐明早期微生物暴露影响过敏风险的机制,对瑞典及德国出生队列进行纵向宏基因组与代谢组学分析,并结合体外人免疫细胞实验验证。②
核心发现与意义
:早期肠道定植产芳香乳酸的双歧杆菌通过分泌代谢物4-羟基苯乳酸(4-OH-PLA)抑制IgE产生,揭示了连接环境因素、菌群与免疫耐受的微生物-代谢物-免疫轴。③
菌群-过敏关联
:婴儿0-6月龄aldh+双歧杆菌丰度与5岁内食物过敏原特异性IgE水平及2岁时特应性皮炎风险均呈负相关。④
关键代谢物
:中介分析显示,2月龄粪便4-OH-PLA介导了上述保护效应;体外实验证实生理浓度4-OH-PLA可特异性抑制IL-4驱动的人B细胞产生IgE,而不影响IgG。⑤
环境因素
:阴道分娩、有年长兄弟姐妹及纯母乳喂养(前2个月)均与婴儿早期更高的aldh+双歧杆菌丰度及4-OH-PLA水平相关。⑥
母婴菌株传播
:单核苷酸变异分析显示,儿童肠道中36%的双歧杆菌菌株源自母亲,阴道分娩显著提高母婴菌株垂直传播几率。
【原文信息】
Early-life colonization by aromatic-lactate-producing bifidobacteria lowers the risk of allergic sensitization
2026-01-12 , doi: 10.1038/s41564-025-02244-9
丁辰团队Nature子刊:利用共生真菌及其分泌肽促肠道修复
Nature Microbiology——[19.4]
①
背景与设计
:针对肠道真菌组在再生中作用不明的问题,利用肠类器官筛选和结肠炎/化疗损伤小鼠模型,探究共生真菌 Kazachstania pintolopesii (Kp) 的修复功能。②
核心发现
:Kp通过分泌蛋白Ygp1衍生的12肽CD12,经由α-烯醇化酶(ENO1)-YAP1轴驱动肠上皮再生,揭示了真菌组作为再生生物制剂来源。③
活性因子鉴定
:Kp条件培养基促肠类器官分化;蛋白组学及功能验证锁定活性成分为Ygp1蛋白内的高度保守肽段CD12。④
体内治疗效应
:腹腔注射CD12显著改善DSS结肠炎和5-FU化疗损伤小鼠的体重、结肠长度、组织病理及上皮增殖,并降低炎症。⑤
分子机制
:CD12直接结合宿主ENO1蛋白,增强其与Yap1 mRNA 3'UTR的结合,从而稳定转录本、提升YAP1蛋白水平并激活Hippo再生程序。⑥
转化应用
:利用工程化大肠杆菌递送分泌型CD12能在体内模拟其治疗效果,且该疗法不依赖2型免疫反应,为肠道损伤提供安全的微生物递送策略。
【原文信息】
Fungal commensal promotes intestinal repair via its secreted peptide in mice
2026-01-09 , doi: 10.1038/s41564-025-02233-y
郭春君等Cell子刊:肠菌"掠夺"天冬酰胺,抑制免疫细胞抗癌
Cell Host and Microbe——[18.7]
①
研究背景与设计
:本研究结合小鼠模型与多组学分析,系统探究了肠道菌群氨基酸代谢对结直肠癌进展及抗肿瘤免疫的调控作用。②
核心发现与意义
:研究发现拟杆菌属基因bo-ansB通过耗竭肿瘤微环境中的天冬酰胺(Asn)抑制CD8+ T细胞的抗肿瘤活性,确立了饮食、菌群代谢与免疫系统三者间的互作关系是癌症治疗的关键调节轴。③
菌群缓冲饮食效应
:肠道菌群的存在削弱了高氨基酸饮食对肿瘤生长的直接促进作用,且菌群的氨基酸代谢效率与宿主肿瘤负荷密切相关。④
关键代谢基因锁定
:通过对单一代谢基因缺陷菌株的定植筛选,发现拟杆菌的天冬酰胺酶基因bo-ansB能显著影响肿瘤生长,其通过消耗Asn影响肿瘤对膳食Asn的响应。⑤
饮食代谢门控效应
:定植表达bo-ansB的菌株时,补充Asn会导致肿瘤恶化;而定植敲除bo-ansB的菌株时,补充Asn能增强抗肿瘤免疫;该“双刃剑”效应依赖于功能性CD8+ T细胞。⑥
免疫重编程机制
:bo-ansB存在时,肿瘤微环境中的Asn水平无法增强CD8+ T细胞的抗肿瘤作用,反被癌细胞作为生长资源;而bo-ansB缺失造成肿瘤微环境Asn大量富集,促使CD8+ T细胞上调转运体SLC1A5,进而增强其干性及线粒体代谢,提升抗PD-1免疫治疗疗效。⑦
临床相关性验证
:结直肠癌患者粪便中ansB同源基因丰度显著升高,且与粪便Asn水平呈负相关,提示该代谢通路具有作为预后标志物或干预靶点的潜力。
【原文信息】
Microbiota utilization of intestinal amino acids modulates cancer progression and anticancer immunity
2026-01-02 , doi: 10.1016/j.chom.2025.12.003
杨仕明/唐波等Cell子刊:高海拔损害雄性生育力的肠-睾丸轴新机制
Cell Host and Microbe——[18.7]
①
研究背景与设计
:高海拔环境导致男性精子质量下降,本研究利用高原人群样本与低压低氧暴露(HHE)小鼠模型,探究肠道菌群在生精功能障碍中的作用和机制。②
主要发现
:高海拔引起肠道菌群失调,富集共生梭菌(C. symbiosum),其代谢物琥珀酸(su)积聚于睾丸,经巨噬细胞GPR91/TRPV4/Ca2+轴引发局部免疫紊乱,从而加剧生精障碍。③
菌群因果关系确立
:HHE小鼠生育力和精子质量降低,抗生素处理和粪菌移植实验表明肠道菌群发挥致病作用。④
关键菌与代谢物
:高原人群及HHE小鼠中,C. symbiosum及其代谢产物琥珀酸(su)水平升高;HHE通过上调肠腔NAD+增强该菌谷氨酸脱氢酶活性,导致su过量产生;灌胃该菌或其富含su的培养上清(而非敲除su合成酶基因frdA的缺陷型菌株)导致小鼠精子质量下降。⑤
睾丸炎症机制
:在睾丸中积累的su特异性结合睾丸巨噬细胞表面的GPR91受体,通过TRPV4通道介导胞内Ca2+内流,促使巨噬细胞向促炎亚型(CD68+CD163-)极化并分泌TNF-α,从而直接诱导生精细胞凋亡。⑥
体内功能拯救实验
:在巨噬细胞特异性Trpv4敲除小鼠中,灌胃C. symbiosum或给予su,均无法诱导睾丸炎症或精子损伤。
【原文信息】
Gut-derived succinic acid potentiates high-altitude-related spermatogenesis dysfunction
2026-01-02 , doi: 10.1016/j.chom.2025.12.005
朱书等Cell子刊:"肠道免疫哨兵"NLRP6炎症小体的激活机制
Cell Host and Microbe——[18.7]
①
背景与设计
:针对肠上皮细胞NLRP6炎症小体激活机制未明的问题,结合质谱分析、CRISPR-Cas9基因编辑小鼠及生化重构体系解析了其翻译后修饰调控网络。②
核心发现与意义
:本研究揭示了UBE2O介导的双位点单泛素化是启动NLRP6炎症小体组装并维持其胞质定位的“分子开关”,并阐明了砷剂导致肠道免疫副作用的分子机理。③
修饰酶鉴定
:质谱分析及免疫沉淀实验证实,微生物信号诱导E2/E3混合泛素连接酶UBE2O直接结合并催化NLRP6发生单泛素化修饰。④
位点特异性
:突变筛选锁定两个关键修饰区域,即位于LRR结构域的碱性环K680-687和位于PYD结构域核定位信号内的K115-130。⑤
双重激活机制
:氢氘交换质谱表明,K680-687单泛素化诱导构象变化促进寡聚,而K115-130单泛素化通过空间位阻阻断α核转运蛋白(Importin-α)结合从而强制NLRP6滞留于胞质。⑥
生理防御功能
:在Ube2o肠上皮特异性敲除或Nlrp6双位点突变小鼠中,NLRP6炎症小体激活受损导致黏液分泌减少,显著加剧了鼠柠檬酸杆菌及轮状病毒感染。⑦
临床相关性
:UBE2O抑制剂三氧化二砷(ATO)治疗会抑制白血病患者肠道NLRP6单泛素化及IL-18分泌,提示该药物的胃肠道毒性源于NLRP6功能受抑。
【原文信息】
UBE2O-mediated monoubiquitination licenses NLRP6 inflammasome activation in the intestine
2026-01-06 , doi: 10.1016/j.chom.2025.12.009
Science子刊:肠道干细胞如何识别细菌鞭毛并"召唤"修复性巨噬细胞?
Science Immunology——[16.3]
①
背景与设计
:为探究特定微生物信号驱动肠道巨噬细胞补充的机制,利用抗生素处理及DSS诱导结肠炎小鼠模型,结合人结肠类器官与上皮特异性基因敲除技术进行机制解析。②
核心发现与意义
:肠道上皮干细胞通过TLR5感知细菌鞭毛蛋白,诱导CCL2分泌并募集CCR2+单核细胞,后者分化为屏障保护性巨噬细胞以促进组织修复。③
菌株特异性保护
:黏附侵袭性大肠杆菌(AIEC)541-15定植显著促进结肠固有层成熟CX3CR1+巨噬细胞的网状结构重建,减轻了小鼠结肠炎病理损伤。④
上皮CCL2的作用
:仅未分化结肠类器官细胞对AIEC541-15产生应答并分泌CCL2;上皮特异性缺失Ccl2或抗体中和CCL2均消除了其结肠炎保护作用及CCR2+细胞募集。⑤
鞭毛蛋白-TLR5轴
:细菌鞭毛蛋白表达水平与上皮CCL2诱导强度呈正相关;鞭毛蛋白缺陷菌或上皮特异性Tlr5敲除小鼠中,该保护效应及CCR2+细胞募集均丧失。⑥
干细胞特异性感知
:未分化结肠类器官及小鼠LGR5+上皮干细胞中TLR5/Tlr5表达水平更高,提示隐窝基部存在空间限制性的微生物感知机制以维护干细胞微环境。
【原文信息】
Intestinal epithelial TLR5 signaling promotes barrier-supportive macrophages
2026-01-16 , doi: 10.1126/sciimmunol.adr4057
李雪/张晗等:从产前到青春期,吸烟通过DNA甲基化印记驱动IBD发病
Advanced Science——[14.1]
①
研究背景与设计
:针对吸烟暴露增加炎症性肠病(IBD)风险的表观遗传机制空白,整合UK Biobank前瞻性队列、荟萃分析及多组学孟德尔随机化,解析全生命周期致病通路。②
核心发现与意义
:妊娠期母亲吸烟及青少年主动吸烟分别与子代及自身IBD风险增加相关,并揭示了AHRR等基因甲基化改变作为跨生命阶段的共享致病印记,为IBD的早期预防和机制研究提供新视角。③
流行病学关联
:队列与荟萃分析证实,妊娠期母亲吸烟显著关联子代克罗恩病及溃疡性结肠炎风险,青少年期主动吸烟则特异性推高克罗恩病发病率。④
表观遗传机制
:孟德尔随机化分析表明,妊娠期吸烟诱导的新生儿ADCY7、AKAP8L、TIGD7、TNF/LTA等基因的甲基化改变驱动克罗恩病,而PRRT1、AHRR及MYO1G位点改变特异性驱动溃疡性结肠炎。⑤
跨阶段共享通路
:跨生命周期分析发现,AHRR、MYO1G、TNF/LTA的持续性甲基化修饰是不同阶段吸烟暴露诱发肠道炎症的共享分子特征。⑥
多维验证
:结合外部EWAS、共定位分析及肠道单细胞测序证实,上述关键位点的甲基化改变通过调控肠道上皮及免疫细胞基因表达介导疾病易感性。
【原文信息】
Tobacco Smoke Exposure From Prenatal To Adolescent Periods Drives IBD Pathogenesis: Dynamic DNA Methylation Signatures Across Lifespan Stages
2026-01-11 , doi: 10.1002/advs.202516704