88.1分综述详解：肠道菌群与抗生素的爱恨情仇 | 热心肠日报

今天是第2611期日报。

Nature Reviews：抗生素对肠道菌群的广泛影响（综述）

Nature Reviews Microbiology[IF:88.1]

① 抗生素改变菌群组成及代谢，影响宿主肠屏障、免疫功能从而介导多种疾病；② 抗生素种类、剂量、给药途径、生物利用度等会影响其作用和持续时间，宿主遗传、免疫、饮食、药物等也会影响菌群对抗生素的敏感性和恢复力；③ 抗生素可诱导耐药基因（ARGs）增加，ARGs通过水平基因转移（HGT）在菌群中扩散和重组，抗生素对HGT影响有待深入研究；④ 使用窄谱抗生素或抗生素吸附剂、益生菌/益生元、粪菌移植等可减轻或恢复抗生素介导的菌群紊乱。

Antibiotic perturbations to the gut microbiome
07-25, doi: 10.1038/s41579-023-00933-y

【主编评语】抗生素引发的肠道菌群紊乱与多种胃肠道感染性和自身免疫性疾病有关。然而，由于肠道菌群是一个复杂的微生物生态网络，抗生素的作用可能具有高度可变性。随着用于微生物群落系统水平分析的多种方法的出现，人们开始识别在抗生素暴露和随后恢复期间影响微生物组动态的微生物组内和微生物组外因素。一项发表在Nature Reviews Microbiology上的综述文章讨论了影响抗生素暴露时肠道微生物组重建的因素，并概述了目前抗生素治疗引起的微生物群落变化的复杂情况，同时还强调了未来在进行抗生素特异性治疗时应考虑的基本因素。（@EADGBE）

抗生素治疗期间补充益生菌或无法维持肠菌多样性？（荟萃分析）

BMC Medicine[IF:9.3]

① 通过对随机对照试验进行系统回顾和荟萃分析，评估在抗生素治疗期间补充/不补充益生菌患者间肠菌多样性的差异；② 在11769篇文献中，15篇纳入系统评价，5篇纳入Meta分析，多样性指数定量数据合成显示益生菌添加组和对照组间无差异；③ 缺乏数据阻碍了对其他多样性指标的荟萃分析，但大多数报告中α和ß多样性指数在两组间无差异；④ 分类学组成变化在符合条件研究中不同，但在两组中相似，且在3-8周后两组患者均表现出恢复到基线水平的趋势；

Probiotic supplementation during antibiotic treatment is unjustified in maintaining the gut microbiome diversity: a systematic review and meta-analysis
07-19, doi: 10.1186/s12916-023-02961-0

【主编评语】益生菌常用于预防抗生素引起的低多样性生态失调，但其作用尚未得到充分总结。近日，匈牙利塞梅尔维斯大学研究人员在BMC Medicine发表最新研究，通过对随机对照试验进行系统回顾和荟萃分析，评估在抗生素治疗期间补充/不补充益生菌患者间肠菌多样性的差异，发现抗生素治疗期间补充益生菌或无法维持肠道菌群多样性。但本研究整体样本量较小，未来还需进一步的高质量研究验证，值得关注。（@九卿臣）

张发明团队：辐射损伤和基于肠道菌群的治疗（综述）

Protein & Cell[IF:21.1]

① 辐射可破坏肠道菌群组成，并损伤皮肤、脑、口腔黏膜、肺、心脏、胃肠、肝、膀胱和造血系统；② 辐射导致DNA双链断裂和活性氧生成、促进脂质过氧化和铁死亡，引发辐射诱导的旁效应，激活NF-κB通路，导致炎症细胞聚集；③ 粪菌移植可改善辐射小鼠的炎症反应，减轻毒性，或能缓解人体辐射损伤（RI）；④ 乳杆菌、双歧杆菌、普拉梭菌等产SCFA益生菌可缓解RI；⑤ 应采取个人保护、公众教育、精确技术、政策制定和建立伙伴关系等措施来减轻RI风险。

Radiation injury and gut microbiota-based treatment
07-20, doi: 10.1093/procel/pwad044

【主编评语】暴露于医疗源或意外辐射可能导致不同程度的辐射损伤（RI）。RI可以对人体的多个部位和器官产生影响，但目前有效的治疗方法有限。越来越多的证据表明，肠道菌群与各种RI的发生和预防密切相关。南京医科大学张发明教授团队在Protein & Cell杂志上发表了一篇综述文章，总结了RI的十种常见类型及其可能的机制，并强调了RI的变化和潜在的基于微生物的治疗方法，包括益生菌、代谢物和粪菌移植。此外，文章还提出了一个5P框架（Personal protection、Public education、Precise technology、Policy making、Partnership），为管理RI提供了一个全面的战略。（@EADGBE）

国内团队：肠道菌群相关胆汁酸代谢或可影响抗整合素α4β7疗效

Gut Microbes[IF:12.2]

① 抗整合素α4β7疗法减轻结肠炎小鼠的病理症状和肠道炎症，恢复肠道屏障功能；② 基线肠道菌群特征可用于预测患有结肠炎的人源化小鼠的抗α4β7疗效；③ 基于抗生素干预和粪菌移植实验表明抗α4β7疗效受肠道菌群影响；④ 靶向代谢组数据表明肠道菌群相关胆汁酸代谢参与抗α4β7治疗过程；⑤ 肠道胆汁酸（特别是鹅去氧胆酸和石胆酸）可直接促进FXR和TGR5激活，显着改善肠道屏障功能并抑制炎症过程。

Gut microbiota-related bile acid metabolism-FXR/TGR5 axis impacts the response to anti-α4β7-integrin therapy in humanized mice with colitis
07-11, doi: 10.1080/19490976.2023.2232143

【主编评语】抗整合素α4β7的药物已在炎症性肠病（IBD）临床治疗中使用，肠道菌群和胆汁酸代谢是影响药物疗效的重要因素。然而，肠道菌群和胆汁酸代谢在抗α4β7治疗方法中的影响作用仍然未知。广西医科大学第一附属医院消化内科吕小平及团队在Gut Microbes发表最新研究性文章，基于结肠炎小鼠模型，揭示肠道菌群相关的胆汁酸代谢-FXR/TGR5轴可能在IBD中影响抗α4β7疗法的效果。（@RZN）

温州医科大学：肠道菌群或是导致ARDS的关键

Journal of Neuroinflammation[IF:9.3]

① 对21例由社区获得性肺炎（CAP）引起的急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者和21例对照的粪便进行16S rRNA测序；② ARDS/CAP患者肠道菌群紊乱，革兰氏阴性菌丰度增加；③ ARDS/CAP患者肠道菌群破坏受体小鼠（ARDS-R小鼠）肠屏障完整性，增加LPS流入导致全身炎症；④ ARDS/CAP菌群破坏血脑屏障导致小胶质细胞激活、星形胶质细胞增殖和神经元丢失，致ARDS-R小鼠行为障碍；⑤ 相关性网络分析显示此行为障碍与肠道菌群、结肠屏障功能和宿主炎症密切相关。

Gastrointestinal microbiome of ARDS patients induces neuroinflammation and cognitive impairment in mice
07-15, doi: 10.1186/s12974-023-02825-7

【主编评语】急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是一种呼吸衰竭综合征，影响患者的生活质量并可引起多种并发症。最近有越来越多的研究关注ARDS患者的行为和认知障碍，但其发生机制尚不清楚。温州医科大学的高红昌和李玉苹等研究人员在Journal of Neuroinflammation发表了一项研究，通过对使用抗生素处理致肠道菌群缺失的小鼠进行粪菌移植实验，提出了肠道菌群-肠-脑相互作用对ARDS患者认知和行为障碍的影响，并建议肠道菌群可能成为临床实践中保护ARDS患者脑健康的潜在靶点。（@EADGBE）

Ep300或是急性肝衰竭的潜在治疗靶点

Cell Discovery[IF:33.5]

① 利用D -半乳糖胺/脂多糖(D/L)诱导的急性肝功能衰竭(ALF)，表征33216个单细胞转录组，并定义小鼠ALF肠道细胞图谱；② 肠道免疫细胞（包括T、B、巨噬和中性粒细胞）对ALF有反应，且定义这些亚群在ALF期间的转录谱；③ 发现肠上皮细胞的异质性，且ALF诱导肠干细胞的细胞周期阻滞，并激活特定的肠上皮细胞和杯状细胞簇；④ 揭示了一个共同的Ep300依赖的转录程序，在ALF期间协调IEC激活,在不同的ALF模型中被证实是通用的；⑤ 抑制Ep300有效缓解ALF。

Single-cell transcriptomics reveals intestinal cell heterogeneity and identifies Ep300 as a potential therapeutic target in mice with acute liver failure
07-25, doi: 10.1038/s41421-023-00578-4

【主编评语】急性肝功能衰竭（ALF）是一种严重的危及生命的疾病，与肠肝轴紊乱有关。目前缺乏对肠道中ALF的细胞特征和相关治疗靶点的研究。华中科技大学的童擎一和沈阳药科大学的张勇慧合作在Cell Discovery发表文章，对ALF期间的肠道细胞和肠道免疫细胞进行单细胞转录组分析，并揭示出Ep300是治疗ALF的新靶点。（@章台柳）

Cell子刊：揭示lncRNA持肠道稳态新机制

Cell Metabolism[IF:29]

① 发现一种新型的在远端结肠中特异性表达的长非编码RNA（lncRNA） HOXA11os转录本，其在健康结肠中高表达，而在结肠炎中表达下调；② HOXA11os定位于线粒体，并与电子传递链复合物1的核心亚基相互作用以维持其活性；③ 结肠髓细胞缺失HOXA11os会导致线粒体复合物I缺乏、氧化磷酸化功能失调并产生线粒体活性氧；④ HOXA11os缺陷小鼠表现出自发性肠炎，且对结肠炎高度敏感。

The lncRNA HOXA11os regulates mitochondrial function in myeloid cells to maintain intestinal homeostasis
07-25, doi: 10.1016/j.cmet.2023.06.019

【主编评语】长非编码RNA（lncRNA）占人类基因组的一大部分，且与急性和慢性炎症的发展有关，之前研究揭示lncRNA表达与溃疡性结肠炎（UC）发病相关，但其在UC发病机制中的具体作用尚不清楚。近日，发表在Cell Metabolism上的这篇文章，揭示了一种新型的lncRNA调控机制，lncRNA通过调节线粒体复合物I的活性来维持肠道稳态并限制结肠炎。（@圆圈儿）

口服纳米胰岛素肠表面受体的选择

Pharmacological Reviews[IF:21.1]

① 胰岛素皮下注射与吸入顺应性差，开发口服胰岛素纳米粒，具有良好的应用前景；② 目前开展研究的肠道表受体ASBT、FR、HSPG、FcRn、TfR、IF-VB12、PAT1和NPC1L1，这些受体在各个肠段都有表达，有高的配体特异性和受体介导的内吞作用，可有效实现纳米胰岛素细胞摄取和保持生物活性；③ 面临的问题是当前证据多为体外和动物研究，临床研究少；④ 挑战有如何提升纳米颗粒胰岛素的释放、患者体内相关受体表达情况，长期服药对个体的影响等。

Exploring Intestinal Surface Receptors in Oral Nanoinsulin Delivery
2022-10-01, doi: 10.1124/pharmrev.122.000631

【主编评语】糖尿病是目前严重威胁人类健康的疾病之一，目前最为有效的治疗方案是注射胰岛素。但是，注射胰岛素通常伴随有打针恐惧、脂肪肥大和脂代谢紊乱。因此开发口服胰岛素有着巨大的应用前景，而纳米胰岛素颗粒的递送需要有特异性肠道表面受体的介导，受体的使用可以极大的改善口服胰岛素的生物活性。但目前大多数的研究仍仅停留在小动物层面，不同的受体有各自的优势，也同样存在着各自开发的问题和瓶颈。近期一篇发表在PHARMACOLOGICAL REVIEWS的综述详细总结了近年来研究用于口服纳米胰岛素递送的肠道表面受体的情况，对未来开发的提出的新的见解。（@Zhonghua）

治疗嗜酸细胞性食管炎的不同药物疗效对比（荟萃分析）

Gut[IF:24.5]

① 纳入15项研究共1813例嗜酸性食管炎（EoE）用于网络荟萃分析；② 当组织学缓解定义为≤6个嗜酸性粒细胞/高倍视野（HPF）时，每月1mg/kg利伦替利单抗疗效最优；③ 当定义为≤15个嗜酸粒细胞/HPF时，每天2次1mg布地奈德口腔崩解片（BOT） 疗效最优；④ 若疗效欠佳，每天2次1mg的BOT和每天2次2mg的布地奈德口服混悬液（BOS）的疗效优于安慰剂；⑤ 若以EoE内窥镜参考分为准的症状改善失败，每天2次1mg的BOT和BOS或每天2次2mg的BOS，疗效优于安慰剂。

Comparison of drugs for active eosinophilic oesophagitis: systematic review and network meta-analysis
07-25, doi: 10.1136/gutjnl-2023-329873

【主编评语】嗜酸细胞性食管炎（EoE）是一种以嗜酸性粒细胞浸润为主要特征的慢性食管炎症，主要临床表现为吞咽梗阻、食物嵌顿及反流样症状等，治疗方法包括抑酸、饮食调节、糖皮质激素、食管扩张等。因为对这些疗法的相对疗效尚不清楚，所以目前还没有治疗EoE的首选药物推荐。Gut上近期发表的荟萃分析，比较了质子泵抑制剂、EoE特异性局部类固醇以及EoE中的生物制剂在成人和青少年EoE中的疗效。结果表明，大多数可用药物对EoE的疗效优于安慰剂，但在试验中，资格标准和结果测量的显著异质性阻碍了建立可靠的治疗等级。（@RZN）

iMeta：国内团队综述植物发病机制：走向对菌群的多维理解

iMeta[IF:N/A]

① 常驻菌群是植物健康与发病的隐秘变革者；② 外来病原菌在侵染植物时可以与常驻菌群中的特定成员形成合作伙伴关系，这种重组的菌群被称为致病菌群；③ 致病菌群通过协调多尺度的相互作用，促进宿主植物从病害发生到发展的病理过程；④ 全文从多维角度概述了致病菌群介导的有害作用，并深入探讨了自然和人为因素如何导致植物致病菌群的流行，这可能为缓解植物病害大流行提供了新思路。

Plant pathogenesis: Toward multidimensional understanding of the microbiome
07-16, doi: 10.1002/imt2.129

【主编评语】本文重点聚焦于植物发病机制范式中的致病菌群—隐藏于植物菌群中协助病害发生的种群。本研究旨在推进对植物发病机制的认识，并通过设计靶向致病菌群的防治措施以应对日益严峻的植物病害，为植物病害的防治开辟一条新途径。（@刘永鑫-农科院-宏基因组）

感谢本期日报的创作者：WK红叶，阿童木，阿当，RZN，Sunflower，圆圈儿，陆屿海，刘永鑫-农科院-宏基因组