高热饮食伤精子？内蒙古大学GUT发"肠-睾丸轴"突破 | 热心肠日报
今天是第1718期日报。
内蒙古大学：代谢综合征精子异常中的肠-睾丸轴机制
Gut[IF:19.819]
① 在高热量饮食诱导的代谢综合征（MetS）模型羊中，结构异常的细精管增多，精原细胞分化明显减少；② MetS羊中，多种胆汁酸（CA、LCA和TUDCA）水平降低，影响了对维生素A的吸收，使随血液运输到睾丸的维生素A减少，从而损伤了精子发生；③ MetS羊存在肠道菌群失调，瘤胃球菌科中的特定菌属的相对丰度减少，与胆汁酸水平显著相关；④ 粪菌移植实验表明，MetS羊的肠道菌群可引起受体小鼠的维生素A代谢异常、损伤精子发生。
Disrupted spermatogenesis in a metabolic syndrome model: the role of vitamin A metabolism in the gut–testis axis
01-27, doi: 10.1136/gutjnl-2020-323347
【主编评语】内蒙古大学的周扬、张滕与研究团队，在Gut上发表的一项最新研究发现，在饮食诱导的代谢综合征绵羊模型中，与肠道菌群失调相关的胆汁酸水平降低，影响了动物对维生素A（脂溶性维生素）的吸收，导致随血液输送到睾丸的维生素A降低，从而损伤精子发生。该研究揭示了代谢综合征相关的雄性不育的肠-睾丸轴机制，为相关疾病的治疗带来新思路。（@mildbreeze）
厦门大学：食源性肥胖如何影响皮肤的抗菌防御
Science Translational Medicine[IF:16.304]
① DIO减少皮肤前脂肪细胞，抑制反应性脂肪生成及抗菌肽表达，增加小鼠皮肤对金黄色葡萄球菌感染的易感性；② DIO抑制小鼠皮肤成纤维细胞（dFB）分化为脂肪细胞及表达抗菌肽的能力；③ 成熟脂肪细胞失去了产生抗菌肽的能力，且可通过TGF-β-TGFBR-SMAD2/3通路抑制dFB的分化及抗菌肽表达；④ 在体外培养的脂肪细胞祖细胞中及小鼠体内，TGF-β受体抑制剂或PPAR-γ激动剂可逆转上述抑制作用，并恢复小鼠对金黄色葡萄球菌皮肤感染的抗性。
Diet-induced obesity promotes infection by impairment of the innate antimicrobial defense function of dermal adipocyte progenitors
01-20, doi: 10.1126/scitranslmed.abb5280
【主编评语】感染是肥胖的主要并发症之一，但肥胖导致抗菌防御损伤的机制尚未明确。厦门大学的张凌娟团队与国外研究团队合作在Science Translational Medicine上发表的一项最新研究，在食源性肥胖（DIO）小鼠中发现，DIO可促进成熟脂肪细胞的扩增，后者在失去产生抗菌肽能力的同时，可分泌TGF-β以抑制皮肤成纤维细胞向脂肪细胞的分化及抗菌肽的产生，从而损伤小鼠皮肤对致病菌感染的抗性。（@szx）
Cell子刊：肠道不同位置感知不同营养成分从而调节进食行为
Cell Metabolism[IF:21.567]
① 下丘脑中包括AgRP神经元可以快速感知宏量营养素，调节动物进食行为；② 本研究建立小鼠小肠不同位置灌注营养素，检测下丘脑AgRP神经元钙信号的实验体系，以检测营养素调控进食信号传导通路；③ 不同营养素在肠道不同位置被感知，经不同神经传输渠道与下丘脑神经元进行信号交流；④ 脂肪主要于十二指肠感知，经迷走神经传输抑制AgRP神经元；⑤ 葡萄糖感知依赖于SGLT1，其可经回肠感知，或吸收后经肝门静脉感知，经脊髓输入神经抑制AgRP神经元。
Hypothalamic detection of macronutrients via multiple gut-brain pathways
01-14, doi: 10.1016/j.cmet.2020.12.018
【主编评语】肠脑轴在调控动物进食，维持各种营养摄取和消耗的平衡中发挥重要的作用。目前，人们对于饱食后神经交互的研究较为清楚，然而对于动物摄食的过程中肠道营养信号是如何影响大脑中关键神经元的机制仍不明确。近期一篇发表在Cell子刊Cell Metabolism的研究工作建立了对小鼠不同肠道位置进行营养素灌注，检测下丘脑调节进食的关键神经元AgRP神经元钙信号的实验系统，结合神经传输阻断技术探究了宏量营养素脂肪、葡萄糖和氨基酸感知和神经传导通路，发现不同营养素在肠道的不同位置被感知，经不同的神经传导渠道与下丘脑神经元进行交互作用，为肠脑轴与摄食调控的研究提供了新的线索和证据。（@Zhonghua）
浙江中医药大学：灵芝多糖调节菌群以抑制小鼠的食源性肥胖
Carbohydrate Polymers[IF:7.182]
① 从破壁灵芝孢子粉中提取的多糖（BSGLP）可抑制高脂饮食诱导的小鼠肥胖、高脂血症、脂肪积累，减少脂肪组织中的巨噬细胞浸润，并缓解炎症；② BSGLP可改善高脂饮食引起的小鼠肠道菌群失调，维持肠道屏障功能，增加粪便短链脂肪酸水平，上调白色脂肪组织中的GPR43表达，并缓解内毒素血症；③ 粪菌移植实验证实了BSGLP通过调节肠道菌群发挥上述作用；④ 机制上，BSGLP可缓解高脂饮食诱导的脂肪组织中的TLR4/Myd88/NF-κB信号通路上调。
Suppression of obesity and inflammation by polysaccharide from sporoderm-broken spore of Ganoderma lucidum via gut microbiota regulation
01-04, doi: 10.1016/j.carbpol.2020.117594
【主编评语】灵芝被发现具有抗肥胖作用。浙江中医药大学的王兴亚团队在Carbohydrate Polymers上发表的一项最新研究，发现从破壁灵芝孢子粉中提取的多糖可通过调节肠道菌群，缓解高脂饮食诱导的小鼠肥胖、高脂血症及炎症。（@szx）
Lancet：代谢手术可更有效地长期控制2型糖尿病
Lancet[IF:60.392]
① 纳入60名2型糖尿病患者，20名接受RYGB，20名接受BPD，20名接受药物治疗；② 40名接受代谢手术的患者中，15名在10年随访期间维持缓解，RYBG组、BPD组及药物治疗组的10年缓解率分别为25.0%、50.0%及5.5%；③ 34名在治疗2年后缓解的患者中，20名在10年随访期间复发，所有复发患者始终维持了足够的血糖控制；④ 接受代谢手术的患者的糖尿病并发症显著少于接受药物治疗的患者；⑤ BPD组（而非RYGB组）患者的严重不良事件发生率高于药物治疗组患者。
Metabolic surgery versus conventional medical therapy in patients with type 2 diabetes: 10-year follow-up of an open-label, single-centre, randomised controlled trial
01-23, doi: 10.1016/S0140-6736(20)32649-0
【主编评语】来自Lancet上发表了一项随机对照试验的长期随访结果，对比了2型糖尿病患者在接受药物治疗、胃旁路术（RYGB）及胆胰分流术（BPD）治疗后随访10年的情况，发现相比于传统的药物治疗，接受代谢手术（包括RYGB及BPD）治疗后的2型糖尿病长期缓解率显著升高。（@szx）
CCR9或调控肥胖诱导的胰岛素抵抗
Diabetologia[IF:7.518]
① 高脂饮食（HFD）导致野生型和CCR9 敲除小鼠体重增加类似，但CCR9 KO缓解葡萄糖耐受和胰岛素抵抗，内脏脂肪组织(VAT)和肝脏炎症较少，葡萄糖代谢相关基因表达较高；② 小肠中，Ccr9和Ccl25表达较高，HFD和2型糖尿病不改变其表达；③ HFD导致小肠内IFN-γ+ CD4+ T细胞的积累和肠道通透性增加，导致炎症，而CCR9 KO抑制这些变化；④ 移植表达CCR9的T细胞到CCR9 KO小鼠肠道，可加剧小肠和VAT的炎症，部分逆转CCR9 KO对葡萄糖耐受的有益作用。
C-C motif chemokine receptor 9 regulates obesity-induced insulin resistance via inflammation of the small intestine in mice
01-05, doi: 10.1007/s00125-020-05349-4
【主编评语】CCR9与肠道免疫有关，在多种肝脏疾病中有致病作用。肠道可作为诱发高血糖和胰岛素抵抗的主要器官，而CCR9对2型糖尿病的影响尚不清楚。Diabetologia近期发表的文章，发现CCR9通过诱导小肠炎症，在2型糖尿病的病理发生中具有重要作用，提示CCR9可能成为通过肠-VAT-肝轴治疗2型糖尿病的新靶点。（@爱的抉择）
胰腺外分泌功能调节肠道菌群，从而调控血浆代谢产物
Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism[IF:5.399]
① 纳入两个队列共2226名参与者，测定胰腺外分泌功能（基于胰腺弹性蛋白酶评估）、粪便菌群组成及血浆代谢产物；② 粪便弹性蛋白酶浓度与粪便菌群的α-多样性呈显著正相关；③ 胰腺弹性蛋白酶浓度与28个菌属的丰度显著相关（其中20个正相关），并与16种血浆代谢产物的丰度显著相关（其中6个正相关）；④ 胰腺外分泌功能通过调节肠道菌群的丰度，调控血浆代谢组，主要影响了循环中的5羟色胺及溶血磷脂酰胆碱水平。
Exocrine Pancreatic Function Modulates Plasma Metabolites Through Changes in Gut Microbiota Composition
01-19, doi: 10.1210/clinem/dgaa961/6104228
【主编评语】Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism上发表的一项队列研究，在超过2000名受试者中发现，基于胰腺弹性蛋白酶浓度测定的胰腺外分泌功能与肠道菌群组成及血浆代谢产物相关，中介通路分析显示，胰腺外分泌功能可通过调节菌群而改变血浆代谢组。（@szx）
石榴提取物对代谢综合征患者的菌群调控作用受药物治疗影响
Molecular Nutrition and Food Research[IF:5.309]
① 纳入50名接受多种药物治疗的代谢综合征患者，随机分别摄入石榴提取物（PE）或安慰剂，持续1个月，间隔1个月清洗期；② 患者使用的药物包括降脂药（LL）、降压药（HP）及降糖药（AD）；③ 鉴定出一些PE干预后的SNP与肠道菌群的关联，例如乳球菌属与rs5443-GNB3；④ PE可降低LL患者的sICAM-1水平，并降低所有患者的LPS结合蛋白水平；⑤ PE增加LL、HP及AD患者的乳球菌属，增加LL及AD患者的双歧杆菌属，降低非LL及非HP患者的菌属XIVa簇。
Pharmacological Therapy Determines the Gut Microbiota Modulation by a Pomegranate Extract Nutraceutical in Metabolic Syndrome: A Randomized Clinical Trial
01-18, doi: 10.1002/mnfr.202001048
【主编评语】Molecular Nutrition and Food Research上发表的一项随机双盲安慰剂对照交叉试验，对50名代谢综合征患者分别进行1个月的石榴提取物或安慰剂干预，发现石榴提取物对肠道菌群的影响与其所使用的药物（降脂药、降压药、降糖药等）相关。该研究结果提示，靶向调控肠道菌群的益生元或可作为代谢综合征的补充治疗手段，但需要考虑患者用药情况的个体差异。（@szx）
国内团队：细菌毒素蛋白对昆虫的毒性，依赖于昆虫肠道菌群
Environmental Pollution[IF:6.792]
① CrylAc毒素蛋白处理破坏小菜蛾幼虫中肠和血腔中菌群稳态，减少了其肠道和血腔中菌群的多样性，显著增加细菌的载量；② Cry1AC处理显著上调小菜蛾中肠一系列免疫相关基因的表达；③ 抗生素清除小菜蛾肠道菌群显著降低其对Cry1AC的敏感性；④ 重新定植蒙蒂肠球菌、麦芽肉杆菌和吉氏不动杆菌，可恢复小菜蛾幼虫对Cry1Ac的高敏感性；⑤ Cry1Ac和小菜蛾肠道菌群均可以触发宿主中肠免疫反应，上调Toll和IMD通路基因和大多数抗菌肽基因的表达。
Gut microbiota mediate Plutella xylostella susceptibility to Bt Cry1Ac protoxin is associated with host immune response
2020-12-10, doi: 10.1016/j.envpol.2020.116271
【主编评语】苏云金芽孢杆菌（Bt）可以通过释放Cry类蛋白毒素杀死害虫，但是目前对于Bt感染，昆虫肠道菌群和自身的免疫反应之间的相互作用关系并不明确。近期，华南农业大学金丰良课题组在Environmental Pollution上发表的一篇研究工作，详细探究了Bt毒素蛋白与小菜蛾肠道菌群和免疫反应之间的关系，提示Bt毒素蛋白的毒性作用依赖于肠道菌群以及肠道菌群介导的宿主的免疫反应。这些成果为实际农业生产中应用Bt毒素进行害虫生物防控提供了重要的依据和新的策略。（@Zhonghua）
感谢本期日报的创作者：mildbreeze，szx，阿当，吴芹，lzm
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