今日Cell警示：“零卡”甜味剂可影响菌群和血糖 | 热心肠日报

今天是第2271期日报。

Cell：零卡甜味剂可改变肠道菌群，对血糖造成个体化影响

Cell[IF:66.85]

① 120名健康人完成一项随机对照试验，评估4种非营养性甜味剂（NNS，即糖精、三氯蔗糖、阿斯巴甜和甜菊糖）对人体代谢健康和菌群的影响；② 4种NNS都改变了受试者的粪便和口腔菌群（组成和/或功能）以及血液代谢组，糖精和三氯蔗糖可损害葡萄糖耐受，且菌群特征与NNS对血糖反应的影响相关；③ 给无菌小鼠移植对NNS呈“高反应性”或“低反应性”的受试者的肠道菌群，表明NNS诱导的菌群变化能因果性地引起个体化的血糖反应变化。

Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance
08-19, doi: 10.1016/j.cell.2022.07.016

【主编评语】非营养性甜味剂（NNS）是一类无热量（零卡路里）的甜味剂，包括天然的（如甜菊糖）和人工合成的（如糖精、三氯蔗糖、阿斯巴甜）。一直以来，人们认为NNS是“惰性”的糖替代品，对人体没有影响；然而，动物研究表明，NNS可能影响肠道菌群和下游的血糖反应。Cell最新发表了来自以色列魏茨曼研究所Eran Elinav和Eran Segal团队的研究，通过人体的随机对照试验结合小鼠实验，揭示了NNS如何引起个体特异性和菌群依赖性的血糖反应变化，提示需要开展更多临床研究来了解NNS对人体健康的长期影响。（@mildbreeze）

非抗生素药物也可促进微生物群落发生水平基因转移？

Microbiome[IF:16.837]

① 非抗生素药物（卡马西平、布洛芬、萘普生和普萘洛尔），在特定浓度下（0.5 mg/L）会促进IncP1-α质粒携带的抗性基因在微生物群落中发生共轭转移；② 非抗生素药物反应引起的活性氧过度生成可能会增加结合比率；③ 细胞分选和16S rRNA测序发现，非抗生素药物会调节门和属水平的转导结合微生物群；④ 在非抗生素药物暴露下，不动杆菌和军团菌属等条件致病菌，更容易获得多重耐药质粒，针对耐药质粒进化如何挑选物种、影响宿主等问题仍需探究。

Non-antibiotic pharmaceuticals promote conjugative plasmid transfer at a community-wide level
08-12, doi: 10.1186/s40168-022-01314-y

【主编评语】水平基因转移（HGT）在抗生素耐药性传播和细菌群落进化中起着至关重要的作用，结合（相比转化和转导）是抗生素耐药性传播最具特征的途径。目前，对于非抗生素药物是否也会促进微生物群落间发生水平基因转移仍未知。近日，澳大利亚昆士兰大学研究人员在Microbiome发表最新研究，发现非抗生素药物（卡马西平、布洛芬、萘普生和普萘洛尔），也会促进微生物群落间发生基因转移，一些条件致病菌（不动杆菌和军团菌属等）更容易获得多重耐药质粒。总之，该研究拓展了我们对非抗生素药物促进耐药基因传播的认知，值得关注。（@九卿臣）

幽门螺杆菌感染处理：“马六共识”发布！

Gut[IF:31.793]

① 幽门螺杆菌（Hp）感染被正式认定为一种传染病，已纳入国际疾病分类第11次修订版；② 目前，Hp感染的临床识别、检测、预防胃癌及并发症已解决；③ Hp治疗仍面临抗生素耐药性、药物敏感性、新分子技术、一线和抢救疗法选择以及肠道菌群在抗生素治疗中发挥作用等问题；④ 本共识涵盖了Hp感染管理方面的进展，主要针对Hp感染的管理提供指导建议；⑤ 该共识包括适应症与相关性、诊断、治疗、胃癌与预防、Hp与肠道菌群五部分。

Management of infection: the Maastricht VI/Florence consensus report
08-08, doi: 10.1136/gutjnl-2022-327745

【主编评语】幽门螺杆菌（Hp）感染被正式认定为一种传染病，现已纳入国际疾病分类第11次修订版中。2016年10月，欧洲螺旋杆菌研究组（EHSG）发布了关于Hp感染管理的马斯特里赫特V/佛罗伦萨共识（马五共识）。时隔五年，Gut近日发表了第6版马斯特里赫特／佛罗伦萨2021共识（马六共识），该报告涵盖了Hp感染管理方面的最新进展，主要针对Hp感染的管理提供指导建议。对未来五年，该共识也提出了一些需要解决的关键问题（如全球胃癌的预防、更好了解和控制抗生素耐药性、Hp治疗/组合的改进），最后作者也指明选择性使用益生菌或许可发挥一定作用，相关人员可下载原文精读。（@九卿臣）

百年蜗牛标本保存着长期稳定的肠道菌群

Microbiome[IF:16.837]

① 利用高通量测序技术研究保存了近百年以及短期保存的落基山蜗牛标本的肠道菌群，发现微生物组成变化多数发生在保存初始阶段，长期保存基本不会改变其组成；② 特定年份、特定保存处理过的样本，都具有特定的优势物种组成；③ 不同地点的微生物丰度有差异，未进行保存处理的样本微生物丰富度显著高于保存处理；④ 相比于时间、保存条件等因素，地理位置对微生物组成的影响更大，可将地理距离作为物种改变的推动力。

Gut microbiome of century-old snail specimens stable across time in preservation
06-29, doi: 10.1186/s40168-022-01286-z

【主编评语】博物馆的生物标本提供了一种独特的方式来收集跨越时间的生态信息，有些标本还可提供宿主标本中存在的微生物群落信息。近日，科罗拉多大学研究人员在Microbiome发表最新研究，第一次使用DNA高通量测序技术识别到已死亡近一个世纪的落基山蜗牛的肠道菌群，发现微生物组成变化多数发生在保存初始阶段，长期保存基本不会改变其组成。此外，研究人员发现相比于时间、保存条件等因素，地理位置对微生物组成的影响更大。总之，该研究为世界各地数百年来积累的数百万个博物馆标本用于微生物组研究提供新的可能。（@九卿臣）

Nature：如何控制食物选择或与内在神经环路有关？

Nature[IF:69.504]

① 以果蝇为模型，发现其脑区食道下区（SEZ）部位存在很多与味觉输入、进食行为相关的神经回路；② 成像结果确定SEZ含81个独特区域，这些结构可拼凑出一幅完整的食欲相关神经图谱；③ 根据蛋白质剥夺、生殖状态将多批果蝇分4组，蛋白食物会引起SEZ大部分区域强烈活动，交配只会影响SEZ运动部分，但蛋白剥夺、交配均会引起果蝇对蛋白食物强大欲望；④ 正常饮食果蝇更喜食用蔗糖用于储能，但激活Borboleta区域会促使其偏向选择富含蛋白质的食物。

The neuronal logic of how internal states control food choice
07-06, doi: 10.1038/s41586-022-04909-5

【主编评语】在摄入食物前，人类和动物会评估食物质量的感官信息及多种持续的内部状态，但这些内部状态如何互作，并最终导致选择吃哪种食物的具体相关神经环路仍然知之甚少。近日，葡萄牙研究团队在Nature上发表最新研究，以果蝇为模型，创建了果蝇大脑的食道下区（SEZ）神经元图谱，发现果蝇不同代谢状态会影响味觉加工，进而改变神经活动，最终影响进食状态。总之，该研究确定了果蝇的食物摄取原则，通过整合不同的内部状态进而塑造最终的决策，值得相关人员关注。（@九卿臣）

Nature：Sestrin介导果蝇对低亮氨酸饮食的感知和适应

Nature[IF:69.504]

① 果蝇Sestrin通过结合GATOR1抑制mTOR1活性，其可特异性感应饮食中亮氨酸（L）含量，并与之结合，从而解除其对mTOR1的抑制；② 当食物中缺乏L时，Sestrin通过该机制帮助果蝇适应低L饮食，而敲除Sestrin的果蝇在低L饮食条件下，幼虫成活率降低、成蝇生存期缩短且雌果蝇卵巢缩小、产卵减少；③ Sestrin调控雌果蝇进食和产卵行为，使其优先选择涂有L的食物，并在其上产卵，该偏好性依赖于神经胶质细胞Sestrin/mTORC1信号轴对食物L水平的感应。

Sestrin mediates detection of and adaptation to low-leucine diets in Drosophila
07-20, doi: 10.1038/s41586-022-04960-2

【主编评语】mTORC1是机体生长和代谢调控的重要枢纽，其可以感知包括生长因子和营养成分在内的多种信号而改变通路的活性。哺乳动物的研究发现，Sestrin可以通过感知饮食中的亮氨酸而介导调控mTOR通路的活性，但该机制在动物中是否保守尚不清楚。近期一篇发表在Nature上的研究工作以果蝇为模式动物，研究了Sestrin感知亮氨酸，调控mTOR和自噬的分子通路，发现该通路的大部分分子在果蝇中也是保守的，而Sestrin在果蝇中可以感知饮食亮氨酸的浓度，从而介导果蝇对低亮氨酸饮食的适应。（@Zhonghua）

浙大Nature子刊：明知会胖还想吃，或许与大脑“发炎”有关？

Nature Neuroscience[IF:28.771]

① 喂食普通饲料和高脂饲料（HFD）的小鼠被训练按下杠杆可获得蔗糖奖励，同时加入恐惧的经典条件反射（灯光刺激和足底电击惩罚）；② 正常小鼠因害怕被电击，压杆行为骤减，而HFD组小鼠会为获得糖水奖励而持续压杆；③ HFD导致小鼠丘脑室旁前核（aPVT）小胶质细胞增殖，激活aPVT中CaMKIIα+神经元活性，最终引起强迫性的蔗糖寻求行为；④ 摄入HFD会造成aPVT脑区炎症反应，aPVT神经元反应依赖小胶质细胞，一定程度的消炎或可降低强迫进食行为。

Diet-induced inflammation in the anterior paraventricular thalamus induces compulsive sucrose-seeking
08-01, doi: 10.1038/s41593-022-01129-y

【主编评语】强迫性进食行为的典型特征是明知存在风险，仍要选择获取食物，现实中，我们明知高脂、高热量食物摄入会变胖，但仍很难控制想吃的冲动，这背后原因究竟为何？近日，浙大脑科学与脑医学学院周煜东、沈逸及团队在Nature Neuroscience发表最新研究，通过训练小鼠发生条件反射，即在斯金纳箱中，按下杠杆可获得蔗糖奖励，同时加入恐惧的经典条件反射（灯光刺激和足底电击惩罚），发现与正常组不同，HFD组小鼠会为获得糖水奖励而持续压杆。其机制是HFD会使小鼠前部丘脑室旁核（aPVT）小胶质细胞增生，引起aPVT兴奋性神经元功能异常，进而出现强迫样进食行为，由此形成恶性循环，最终导致肥胖。总之，该研究为未来制定可行策略干预肥胖提供了新思路。（@九卿臣）

调节肠道菌群或可以改善酒瘾

Translational Psychiatry[IF:7.989]

① 分析马德里507名大学生的饮酒情况和肠道菌群组成，发现重度饮酒与特定粪便类型相关，且放线菌门丰度显著增加；② 移植饮酒大鼠肠道菌群的受体大鼠表现出自主饮酒增加、自发活动减少；③ 使用抗生素致肠道菌群失衡后，上述受体大鼠的饮酒行为降低；④ 抗生素导致厚壁菌门、蓝细菌门、放线菌门和绿弯菌门相对丰度升高，拟杆菌门、螺旋体门和绿菌门相对丰度降低；⑤ 卟啉单胞菌属在饮酒大鼠供体和受体中的相对丰度均较低，或与自发饮酒行为有关。

Gut microbiota and voluntary alcohol consumption
04-07, doi: 10.1038/s41398-022-01920-2

【主编评语】酒精是全世界数百万人日常饮食的一部分。然而，并不是所有饮酒的人都会经历同样的影响，也不是每个人都会出现酒精使用障碍（AUD）。发表在Translational Psychiatry上的一项研究发现，肠道菌群有助于解释个体之间不同的饮酒模式和酒精对个体行为的影响，并可能成为管理酒精滥用的潜在目标。（@EADGBE）

便秘或加速阿尔茨海默病进展

CNS Neuroscience and Therapeutics[IF:7.035]

① 纳入84名阿尔兹海默症(AD)或遗忘型轻度认知障碍(aMCI)患者，分为便秘组和非便秘组，探讨肠脑轴在AD和aMCI发病过程中的机制；② 在AD和aMCI患者中，便秘组认知功能的下降速度是非便秘组的2.7倍；③ 深部白质病变（DWMLs）的变化与时间跨度呈显著相关，但两组海马体萎缩的年率无差异；④ 便秘组血清同型半胱氨酸水平显著高于非便秘组，降低该物质水平对AD有治疗潜力；⑤ 便秘与AD和aMCI症状的快速发展以及DWMLs扩大显著相关。

Impact of constipation on progression of Alzheimer's disease: A retrospective study
08-08, doi: 10.1111/cns.13940

【主编评语】考虑到肠脑轴的密切关联，便秘被认为是神经退行性疾病的一个重要因素，但其确切机制仍有争议。CNS Neuroscience and Therapeutics近期发表的文章，招募阿尔兹海默茨（AD）或遗忘型轻度认知障碍（aMCI）患者，研究便秘对脑部疾病的影响。结果显示，便秘与AD或aMCI症状的快速进展以及深部白质病变扩大显著相关。（@章台柳）

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