表皮葡萄球菌：你的皮肤，我来守护~ | 热心肠日报
今天是第996期日报。
Science：微生物守护皮肤健康
Science[IF:41.058]
① 皮肤角质形成细胞可以感受到表皮葡萄球菌（表葡）释放的短链脂肪酸，调节自身生长速率和炎性反应，作用于伤口愈合；② 表葡也参与适应性免疫的发展过程，帮助建立皮肤对包括表葡在内的体表微生物耐受性；③ 表葡与病原菌之间存在拮抗作用，例如在鼻腔中通过分泌抗菌肽来抑制病原菌金黄色葡萄球菌的生长；④ 表葡有时会引起败血症，并可能会与金葡合并感染，尽管共感染可以降低炎性反应；⑤ 小鼠实验中表葡还可抑制紫外线诱发的皮肤细胞癌变。
Microbial guardians of skin health
01-18, doi: 10.1126/science.aat4326
【主编评语】Science近期发表了一篇观点文章，介绍表皮葡萄球菌这一常见皮肤微生物对皮肤健康的影响。与肠道菌群一样，皮肤菌群也在促进组织免疫、修复和抗菌防御方面发挥着重要作用，甚至还可能会抑制皮肤癌变。（@gaoch）
Cell子刊：焦虑时为何吃不胖？
Cell Metabolism[IF:20.565]
① 删除大脑皮层、海马体和部分杏仁体的脑源性神经营养因子(BDNF)基因，会导致小鼠氨基丁酸（GABA）能传递受损，且更焦虑；② 与对照组相比，BDNF基因突变小鼠的交感神经活性、基础代谢率、棕色脂肪细胞的产热及米色脂肪细胞的形成均较高，饲喂一般或高脂饮食时更瘦；③ 杏仁体中BDNF的重新表达可逆转焦虑和代谢表型；④ BDNF缺失或服用GABA受体的反向激动剂会引起焦虑，增加能量消耗；⑤ 杏仁体中的GABA能神经元是联系焦虑与代谢紊乱的桥梁。
Activation of Anxiogenic Circuits Instigates Resistance to Diet-Induced Obesity via Increased Energy Expenditure
01-17, doi: 10.1016/j.cmet.2018.12.018
【主编评语】焦虑和体重变化间存在关系的复杂。由美国斯克里普斯研究所的华人学者Baoji Xu与团队的研究发现，焦虑情况下由交感神经活性增加导致的产热增加、基础代谢率提高等现象，会导致体重降低，大脑杏仁体中的GABA能神经元是关联焦虑和代谢紊乱的重要环节。该结果对研究焦虑与代谢之间的关系具有重要参考价值。（@小肠君）
第四军医大+西安交大：胆汁酸诱导胃粘膜肠上皮化生的分子机制
Gut[IF:17.016]
① 胆汁酸的不同组分，尤其是鹅去氧胆酸，可诱导胃细胞表达CDX2和肠标志物；② 在胃黏膜肠上皮化生（IM）组织和胆汁酸处理的胃细胞中，miR-92a-1-5p表达大幅上升；③ miR-92a-1-5p靶向FOXD1的3′非翻译区，从而抑制其表达，经FOXD1/FOXJ1轴调节NF-κB通路活化，激活CDX2和下游肠标志物；④ 上述作用具有临床相关性，高miR-92a-1-5p水平与IM组织中低FOXD1水平和高CDX2水平相关；⑤ 抑制miR-92a-1-5p和恢复FOXD1或有助于预防胆汁反流患者的胃IM。
MicroRNA-92a-1-5p increases CDX2 by targeting FOXD1 in bile acids-induced gastric intestinal metaplasia
01-11, doi: 10.1136/gutjnl-2017-315318
【主编评语】慢性萎缩性胃炎患者中常见胃粘膜的肠上皮化生（IM），即胃粘膜中出现类似小肠或大肠粘膜的上皮细胞，可能促进癌变，其中，CDX2是IM中驱动并维持胃粘膜细胞向肠上皮分化的关键转录因子。第四军医大学西京医院时永全和樊代明与西安交通大学袁祖贻及团队共同完成的最新研究，揭示了胆汁酸通过miR-92a-1-5p/FOXD1/NF-κB/CDX2通路促进胃IM的机制，为相关疾病的防治提供新的分子靶点，相关成果在Gut发表，值得专业人士参考。（@mildbreeze）
Nature子刊：肠道细菌释放的ATP影响IgA的抗感染作用
Nature Communications[IF:12.353]
① 肠道菌群释放的ATP作用于ATP依赖性离子通道受体P2X7，从而影响小肠派尔集合淋巴结中的 辅助性滤泡T细胞；② 对于活的和灭活的口服疫苗，肠道ATP短暂消耗可显著改善IgA对疫苗的高亲和性响应；③ 异位表达福氏志贺氏菌周质空间的ATP二磷酸水解酶，可消除细菌释放的ATP，并改善针对口服活疫苗的特异性IgA应答；④ 在没有肠道细胞外ATP（eATP）的情况下引发的抗体反应，对肠致病性感染的抵御效果更优越。
ATP released by intestinal bacteria limits the generation of protective IgA against enteropathogens
01-16, doi: 10.1038/s41467-018-08156-z
【主编评语】肠道菌群与宿主免疫系统存在复杂的互作。小肠派尔集合淋巴结中产生的T细胞依赖性IgA对菌群有显著影响，而本研究发现肠道菌群释放的ATP也会影响小肠中IgA的抗感染效果，缺少细菌外泌ATP可提高IgA对于活菌/灭活抗体的高亲和性免疫响应。该结果对研究菌群-免疫互作、开发疫苗等均具有参考价值。（@小肠君）
姜纳米颗粒为载体的小RNA干扰疗法有望治疗遗传性血色素沉着症
Molecular Therapy[IF:7.008]
① 二价金属离子转运体Dmt1是缺铁性贫血状态下唯一活跃的铁内转运蛋白；② 遗传性血色素沉着症（HH）标志性的铁吸收过量现象，依赖于肠道中的Dmt1；③ 通过与叶酸结合，姜纳米颗粒衍生的脂载体（GDLV）携带用于沉默Dmt1表达的siRNA，在体内实验中将其送至十二指肠表皮；④ 摄入这种GDLV后，肠道中Dmt1的表达减少，铁在组织内的积累过程受阻；⑤ 利用口服GDLV进行小RNA干扰，可能是缓解小鼠HH中过度铁积累的适宜方法。
Oral Gavage of Ginger Nanoparticle-derived Lipid Vectors Loaded with Dmt1 siRNA Mitigates Iron Loading in Murine Hereditary Hemochromatosis
01-08, doi: 10.1016/j.ymthe.2019.01.003
【主编评语】纳米颗粒是递送药物的常用载体，姜纳米颗粒等天然载体的毒相对较小。本研究利用姜纳米颗粒衍生脂载体，通过小RNA干扰已知铁转运蛋白，证明了抑制铁转运蛋白Dmt1可缓解血色素沉着症过程中的铁过度积累，值得关注。（@小肠君）
低蛋白饮食改善体脂和糖稳态，可能与肠道菌群改变无关
Scientific Reports[IF:4.122]
① 低蛋白饮食可改善小鼠糖耐量和体重，使盲肠菌群的厚壁菌门丰度增加，拟杆菌门和放线菌门丰度减少；② RNA-seq分析表明，低蛋白饮食可改变小鼠肝脏基因表达，包括异生素/药物代谢和类固醇激素生物合成相关基因，但不影响胆汁酸和FXR-FGF15信号通路；③ 无论是否进行抗生素预处理，低蛋白饮食均可促进小鼠变瘦、增加能耗和改善血糖控制；④ 低蛋白饮食对机体的有益影响，可能不是由肠道微生物组分的变化所介导。
The Metabolic Response to a Low Amino Acid Diet is Independent of Diet-Induced Shifts in the Composition of the Gut Microbiome
01-11, doi: 10.1038/s41598-018-37177-3
【主编评语】Scientific Reports发表的一项研究显示，低蛋白饮食可改善小鼠的糖稳态和体重，也影响肠道菌群组成，然而抗生素处理实验表明，低蛋白饮食的代谢益处可能不是由菌群改变所介导。（@mildbreeze）
一个新的宏基因组分类器KrakenUniq
Genome Biology[IF:13.214]
① KrakenUniq使用特有的k -mer计数提高物种鉴定的准确性和降低分类器误报(假阳性)；② 在基准化测试中，KrakenUniq在分类宏基因组数据方面比Blast，Diamond和MetaFlow 等现有方法表现更好；③ 由于代码的改进，KrakenUniq通常比Kraken运行的更快，约提高了50%，内存需求则几乎一样；④ KrakenUniq还实现了菌株水平或更细级别的菌株鉴定，且提高了对病毒序列的识别能力，同时还可以对多个数据库进行分层搜索。
KrakenUniq: confident and fast metagenomics classification using unique k-mer counts
2018-11-16, doi: 10.1186/s13059-018-1568-0
【主编评语】KrakenUniq可被视为是在Kraken基础上附加了k-mer信息之后的一个改进型。（@gaoch）
基于宏基因组数据对菌群中低丰度细菌的生长速率进行原位测量
Nature Communications[IF:12.353]
① 生长速率指数(GRiD)可在超低测序覆盖度(0.2x)下测量宏基因组草图、分箱对应细菌的生长速率；② 与既有的iRep和PTR方法相比，GRiD的主要改进在于采用了额外的统计滤波器降低数据噪音，并使用dnaA和dif序列交叉验证预测结果；③ 采用GRiD方法分别分析了牛皮癣、银屑病患者皮肤样本的宏基因组数据，发现了一些潜在能够保持持续生长的新物种(分箱)；④ GRiD-MG在此基础上实现了对宏基因组中对细菌生长速率的高通量测量；⑤ 方法可通过Conda部署。
High throughput in situ metagenomic measurement of bacterial replication at ultra-low sequencing coverage
2018-11-23, doi: 10.1038/s41467-018-07240-8
【主编评语】与现有的细菌生长速率测定软件相比，GRiD方法既不需要完整的基因组信息，也不需要微生物组成信息。由于其能够在极低测序覆盖度的条件下测量微生物生长速率，所以特别适合分析低丰度物种。点击查看另一个同类工具(http://www.mr-gut.cn/papers/read/1042256665)。（@gaoch）
感谢本期日报的创作者：gaoch，祁玉丽，女巫，小肠君，勒布朗
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