过去的一年里，全球肠道领域的研究成果颇丰，取得了许多令人瞩目的进展。2024年热心肠大会之际，我们基于《热心肠日报》中收录的2023年5月以来的一年期间（2023年5月1日至2024年4月30日）发表的肠道相关领域论文，进行了多维度评选，形成了《热心肠日报》2023-2024年度榜单。
Nature Reviews Microbiology[IF:69.2]
① 抗生素对菌群的损害与多种药物/宿主因素有关，菌群可能无法复原；② 这削弱菌群的定植抗性，导致外源病原体定植，或内源耐药病原体过度生长，增加抗生素后感染风险；③ 有内在/获得性耐药性的内源病原体过度生长与定植抗性丧失相互关联，并可在身体部位间易位；④ 减少抗生素对菌群的损害（抗生素管理、精准医疗、靶向性抗生素）和降低感染风险（感染控制措施、用益生菌/FMT恢复定植抗性、去除患者的潜在病原体），可减少抗生素相关感染。
Antibiotic-induced collateral damage to the microbiota and associated infections
2023-08-04 , doi: 10.1038/s41579-023-00936-9
Nature Reviews Microbiology[IF:69.2]
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
2023-07-25 , doi: 10.1038/s41579-023-00933-y
Nature Reviews Microbiology[IF:69.2]
① 使用同一健康的框架，有助于理解决定质粒介导的抗生素抗性基因（ARGs）传播的生态和演化因素；② 质粒携带的ARG在不同生境分布，且质粒可推动ARGs在局部地区和全球及跨生境传播，如粘菌素耐药性的全球传播和碳青霉烯类耐药性的临床扩散；③ 驱动多重耐药性质粒的出现、传播和存续的生态进化因素，除了细菌的细胞和群体层面的因素，还包括选择条件、空间结构、环境异质性、时间变化以及菌群中的其他成员。
Plasmids, a molecular cornerstone of antimicrobial resistance in the One Health era
2023-07-10 , doi: 10.1038/s41579-023-00926-x
Nature Reviews Microbiology[IF:69.2]
① 微生物组的改变与健康有关，但这些改变可能是疾病状态的结果而非原因；② 微生物组导向的治疗性食品或可预防由不良饮食/生活方式导致的微生物组的改变而引发的疾病；③ 人体皮肤、肺和肠道菌群与环境密切相关，应秉承“同一健康”理念进行相应研究；④ 应理解土壤微生物、作物生产、营养价值、肠道微生物组、环境和健康之间的联系，促进社会可持续发展；⑤ 微生物组研究不均衡，相关知识需纳入学校课程，使人们意识到其在生态系统中的重要性。
The human microbiome, global health and the Sustainable Development Goals: opportunities and challenges
2023-06-16 , doi: 10.1038/s41579-023-00924-z
Nature Reviews Microbiology[IF:69.2]
① 虫媒传染病主要通过吸血节肢动物传播，媒介宿主不同生物特征有助于其与微生物群间的联系；② 利用Wolbachia应用，转基因共生菌技术和抗虫媒共生菌疫苗等微生物防治虫媒，已成为虫媒疾病防控的新领域；③ 所有疾病媒介都依赖脊椎动物血液进行繁殖和/或发育以及病原体获取；④ 同种不同菌株对病原体感染结果可能不同，同一微生物可能对病原体感染也有多种影响；⑤ 解析非细菌微生物特性和动态，以及与媒介、病原体互作的机制将是未来研究的关键。
Microbiota in disease-transmitting vectors
2023-05-22 , doi: 10.1038/s41579-023-00901-6
Nature[IF:50.5]
① 基于39312种化合物抗生素活性和人体细胞毒性特征，采用蒙特卡罗搜索树算法结合深度学习模型，筛选大约1200万种化合物，被预测对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）具有活性；② 对模型识别的283种候选化合物进行验证，通过在培养皿测试MRSA，进而识别出两个来自同一类别化合物；③ 构建两种小鼠感染模型（皮肤和系统感染），发现这些化合物可将小鼠体内MRSA数量减少10倍；④ 这些化合物可通过破坏细菌维持细胞膜电化学梯度的能力来杀死细菌。
Discovery of a structural class of antibiotics with explainable deep learning
2023-12-20 , doi: 10.1038/s41586-023-06887-8
Cell[IF:45.5]
① 分析来自4个栖息地的2443只蝙蝠、啮齿类和鼩鼱的器官和粪便的宏转录组，发现了669种病毒，包括534种新病毒；② 揭示出野生小型哺乳动物携带的病毒在不同宿主和器官中的分布、多样性和演化、宿主间和跨物种传播，及相关的生态驱动因素；③ 宿主种类（目）和样本大小是影响病毒组组成和病毒溢出模式的关键因素；④ 鼩鼱携带的病毒种类最多，包括大量无脊椎动物相关病毒，且呈多器官分布；⑤ 啮齿类动物携带的病毒有最高的跨宿主物种传播潜力。
Host traits shape virome composition and virus transmission in wild small mammals
2023-09-20 , doi: 10.1016/j.cell.2023.08.029
Cell[IF:45.5]
① 目前的研究多聚焦于社会网络如何影响病原微生物传播，而对互生和共生微生物的社会传播对宿主的健康与疾病的影响知之甚少，这篇观点性文章对此展开了深入探讨；② 利用社会菌群的概念（宿主社交网络的元菌群）来分析菌群的社群传播对宿主健康和疾病的影响；③ 研究了社会传播微生物对生态进化菌群过程（定植抗性、毒力进化等）和基于菌群传播的过程（具有代谢和免疫效应、种间、耐抗生素和病毒）的贡献；④ 评估了社会菌群传播对传染和非传染性疾病的影响及非传染性疾病中社群传播因素的重要性，有助于疾病及治疗方法的研究；⑤ 互生和共生菌群的社群传播可能在健康社会和社会进化中发挥重要作用。
Microbial transmission in the social microbiome and host health and disease
01-04 , doi: 10.1016/j.cell.2023.12.014
Cell[IF:45.5]
① 从未培养的土壤细菌中分离出可杀死耐药革兰氏阳性菌且不会检测到耐药性的新型抗生素Clovibactin；② Clovibactin通过靶向多种必需肽聚糖前体（C55PP、Lipid II和LipidWTA）的焦磷酸盐以阻断细胞壁合成；③ Clovibactin利用不寻常的疏水界面紧密包裹焦磷酸盐，但绕过前体的可变结构元件，从而导致缺乏耐药性；④ Clovibactin将前体不可逆地螯合到仅在含有脂锚定焦磷酸基团的细菌膜上形成的超分子原纤维中，以实现选择性和有效的靶标结合。
An antibiotic from an uncultured bacterium binds to an immutable target
2023-08-22 , doi: 10.1016/j.cell.2023.07.038
Science[IF:44.7]
① 许多非抗生素药物具有很强的抗菌活性，可对人体微生物组产生不利影响，但其毒性机理很大程度上仍然未知；② 该研究对大肠杆菌基因敲除突变体进行高通量筛选，研究了186种药物的抗菌活性，分析了200万个基因-药物相互作用，揭示药物特异性毒性的机制；③ 非抗生素药物的抗菌机制与常规抗生素有很大不同，网络分析显示，抗生素按其已知类别的作用模式聚集成模块，而大多数非抗生素不与这些模块相连，半数非抗生素聚集成独立模块，揭示了潜在的新抗菌靶点，如细菌翻译起始因子IF2；④ 细菌的外排系统对抗生素和非抗生素都有影响，敲除相关基因可增加细菌对大多数药物的敏感性；⑤ 对3种非抗生素药物的实验室演化实验表明，细菌对非抗生素演化出的耐药性（如改变药物外排）可最终导致广泛的抗生素交叉耐药性。
Antibacterial activity of nonantibiotics is orthogonal to standard antibiotics
03-14 , doi: 10.1126/science.adk7368
Science[IF:44.7]
① 清华大学程功和朱毅斌、云南省畜牧兽医科学院王静林与团队发表重要研究，发现一种分布于花蜜中的蚊子共生肠菌或可用于阻断黄病毒（一类蚊媒病毒）传播，为这类病毒的生物防控提供了新策略；② 研究者从我国云南省的野外白纹伊蚊肠道中分离出55种可培养细菌，其中Rosenbergiella_YN46能持续定植于蚊子肠道中，并使蚊子抵抗登革热病毒和寨卡病毒感染；③ 机制上，Rosenbergiella_YN46可分泌葡萄糖脱氢酶，在蚊子吸血时将葡萄糖转化为葡萄糖酸，使肠腔酸化，进而使病毒包膜蛋白失活，阻止病毒侵入肠上皮细胞；④ 分析Rosenbergiella_YN46在云南不同地区的分布情况表明，登革热低发病地区的白纹伊蚊的该菌携带率（52.9%~91.7%）明显高于高发病地区的（0%~6.7%）；⑤ 半野外条件下，Rosenbergiella_YN46在野外蚊子中表现出有效的跨龄传递作用，阻断登革热病毒通过新成蚊传播。
A naturally isolated symbiotic bacterium suppresses flavivirus transmission by Aedes mosquitoes
04-19 , doi: 10.1126/science.adn9524
Science[IF:44.7]
① 从无法维持疟原虫寄生虫发育的按蚊群落中分离出一种天然的按蚊共生肠菌——鹤羽田戴尔福特菌TC1（Dt）；② Dt能稳定地在蚊子肠道中定植，该菌不影响蚊子生存适性，不会经叮咬传播，能持续抑制疟原虫在蚊子体内发育；③ 机制上，Dt通过分泌一种小分子抑制剂哈尔满碱，抑制蚊子肠道中雌性疟原虫配子的发育，哈尔满碱也可通过接触方式穿过蚊子角质层发挥抑制作用；④ 实地试验和模型研究表明，Dt有望用于疟疾控制。
Delftia tsuruhatensis TC1 symbiont suppresses malaria transmission by anopheline mosquitoes
2023-08-03 , doi: 10.1126/science.adf8141
Nature Reviews Endocrinology[IF:31]
① 抗生素的使用会破坏菌群稳态和功能活性，且有可能进一步影响宿主本身的代谢健康，这篇综述旨在通过总结临床队列研究，揭示抗生素对肠道菌群、胆汁酸以及短链脂肪酸（SCFAs）等的代谢的影响；② 观察性研究显示，抗生素使得体重增加和2型糖尿病风险上升；③ 短期安慰剂对照研究未在人群水平上显示出抗生素使用对体重和胰岛素敏感性的一致性影响，而是表现出个体特异性或亚组特异性响应；④ 这一应答特质与肠道微生物组的抗性和恢复力等因素相关，相应地，个性化的营养策略如使用益生元可以改善收到破坏的肠道微生物组成、功能加快其恢复；⑤ 加深了解抗生素和饮食干预对肠道微生物与宿主代谢个体特异性互作的影响，有助于有效预防心血管代谢疾病。
The individual response to antibiotics and diet - insights into gut microbial resilience and host metabolism
03-14 , doi: 10.1038/s41574-024-00966-0
Lancet Microbe[IF:20.9]
① 纳入267名旅行者，对国际旅行前后的粪便宏基因组进行分析；② 旅行后，菌群多样性显著下降，肠杆菌科富集，67%的旅行者获得了新的大肠杆菌菌株，抗生素耐药基因的丰度增加15%；③ 181名旅行前未检测到氟喹诺酮耐药基因的旅行者中，有97人在旅行后获得了耐药基因；④ 探亲访友、南亚旅行、食用未煮熟蔬菜是感染三种靶向抗菌药耐药菌（如耐碳青霉烯类肠杆菌目）的风险因素；⑤ 旅行前的菌群结构与旅行相关抗菌药耐药菌感染无关联。
Gut microbiome perturbation, antibiotic resistance, and Escherichia coli strain dynamics associated with international travel: a metagenomic analysis
2023-09-13 , doi: 10.1016/S2666-5247(23)00147-7
Lancet Microbe[IF:20.9]
① 碳青霉烯类药物可以用于治疗多重耐药感染，但通常通过静脉注射而非口服，Lancet Microbe发表的这篇文章对其口服效果进行了研究；② 研究比较了口服一种新型碳青霉烯类抗生素tebipenem pivoxil hydrobromide和一种广泛使用的β-内酰胺-β-内酰胺酶抑制剂组合amoxicillin–clavulanic acid对瑞典健康成人肠道菌群的影响；③ 两组药物对肠道菌群影响类似，均显著降低了菌群的丰富度和均匀度。特别是tebipenem pivoxil hydrobromide组造成Enterobacterales、Enterococcus spp、Bifidobacterium spp和Bacteroides spp的显著减少；④ 与基线相比，两组的β多样性没有显著变化，表明两种抗生素都不具有长期的破坏效应。
Effect of tebipenem pivoxil hydrobromide on the normal gut microbiota of a healthy adult population in Sweden: a randomised controlled trial
02-29 , doi: 10.1016/S2666-5247(23)00360-9
Lancet Gastroenterology & Hepatology[IF:30.9]
① 通过探讨胃肠病学实践中如何在保证临床效果的同时，减少对环境的影响，提出了一系列可持续的策略；② 避免不必要的内镜检查是减少内镜手术碳足迹的最有效方法，并对于一次性使用的内镜及其配件的使用提出了改革建议；③ 研究还涵盖了胃肠病学实践的其他方面，如诊所管理、虚拟护理和会议等，强调了数字化医疗在环保方面的潜力；④ 通过深入分析，提出了一条实现胃肠科医疗可持续发展的道路，强调了患者护理与环境管理并重的综合策略。
Ecogastroenterology: cultivating sustainable clinical excellence in an environmentally conscious landscape
03-27 , doi: 10.1016/S2468-1253(23)00414-4
The Lancet Global Health[IF:19.9]
① 采用贝叶斯时空建模，对1990至2019年75个国家痢疾流行的Typhi和Paratyphi A的抗生素抗性进行研究，以揭示抗性水平演变趋势；② 在南亚和东南亚，多重耐药（MDR）S Typhi流行下降，而在非洲撒哈拉以南，MDR S Typhi总体流行率从1990年的6.0%增至2019年的72.7%；③ 氟喹诺酮非敏感性（FQNS）S Typhi自1990年以来在南亚急剧增加，达到95.2%，对应全球250万MDR S Typhi感染和740万FQNS S Typhi感染；④ 尽管整个流行区域中第三代头孢菌素抗性S Typhi相对较低，但2019年巴基斯坦抗性率达到61.0%；⑤ 本研究强调了在过去30年中S Typhi和S Paratyphi A感染中MDR、FQNS和第三代头孢菌素抗性水平的增加，为公共卫生干预提供了重要依据。
Estimating the subnational prevalence of antimicrobial resistant Salmonella enterica serovars Typhi and Paratyphi A infections in 75 endemic countries, 1990-2019: a modelling study
03-01 , doi: 10.1016/S2214-109X(23)00585-5
Cell Discovery[IF:13]
① 浙江大学钱鹏旭、黄河团队揭示了微塑料（MPs）通过破坏肠道菌群-次黄嘌呤-Wnt信号轴以抑制造血干细胞（HSCs）自我更新的机制，对临床HSCs移植具有重要意义；② 在长期摄入MPs的小鼠模型中，MPs可严重损害造血系统，降低HSCs的自我更新和重建能力；③ 机制上，MPs并不直接杀死HSCs，而是破坏肠道结构和通透性，导致肠道中Rikenellaceae和次黄嘌呤丰度降低，进而抑制骨髓HSCs中的HPRT-Wnt信号传导；④ 通过补充Rikenellaceae或次黄嘌呤及在体外培养系统中处理WNT10A，可显著恢复MPs诱导的HSCs缺陷；⑤ 在接受健康供体HSCs移植的患者队列中，患者的生存时间与供体粪便和血液中的MPs水平呈负相关，与Rikenellaceae和次黄嘌呤的丰度呈正相关。
Microplastics dampen the self-renewal of hematopoietic stem cells by disrupting the gut microbiota-hypoxanthine-Wnt axis
03-29 , doi: 10.1038/s41421-024-00665-0
Cell Host and Microbe[IF:20.6]
① 使用人工细菌群落（寡聚小鼠微生物群）定植无菌小鼠，使用三种临床相关抗生素（AB）反复处理小鼠，观察菌株的特异性反应和进化；② 80多天里，观察到菌株和群落水平上的恢复力效应；③ AB处理改变了细菌的生长速度和原噬菌体活性，单个细菌群中单倍型组成发生变化，且细菌中假定AB抗性的SNPs与抗生素抵抗有关；④ 从进化群落中重新分离具有特异性突变的克隆，环丙沙星和四环素对该克隆的最小抑制浓度增加，即抗生素抵抗能力增加。
Pulsed antibiotic treatments of gnotobiotic mice manifest in complex bacterial community dynamics and resistance effects
2023-06-05 , doi: 10.1016/j.chom.2023.05.013
Cell Host and Microbe[IF:20.6]
① 共生菌解脲沙雷氏菌Su_YN1在蚊子肠道中的定植，需要该菌的AHL群体感应（QS）系统；② 蚊子吸血后，Su_YN1的QS合成酶SueI生成信号分子C6-HSL，C6-HSL与QS受体SueR结合，解除SueR对苯丙氨酸代谢基因簇的抑制作用（SuR直接结合该基因簇启动子）；③ 这促进了苯丙氨酸向乙酰辅酶A的转化，从而驱动外膜囊泡生成，促使Su_YN1形成生物膜样聚集体，增强其对肠道的适应和定植；④ 暴露于C6-HSL的按蚊中，Su_YN1定植增加，提高了对疟原虫的定植抵抗。
Quorum sensing-activated phenylalanine metabolism drives OMV biogenesis to enhance mosquito commensal colonization resistance to Plasmodium
2023-09-21 , doi: 10.1016/j.chom.2023.08.017
Nature Microbiology[IF:20.5]
① 对66名奶农和166头奶牛的鼻腔和粪便微生物组进行为期一年的纵向分析，探究农场工作者与牲畜之间微生物组和耐药基因组的动态关联性；② 将奶农的微生物群落还与60名年龄、性别和邮政编码匹配的没有农业动物职业暴露的人（非农民）进行了比较；③ 奶农的鼻腔细菌群落比非农场工作者更丰富多样，且奶农与同一农场的奶牛间在肠道微生物群落中有更多共享的微生物谱系；④ 这些共享的微生物与抗生素耐药基因有关，证明了人类和动物微生物群落的相互关联。
Longitudinal dynamics of farmer and livestock nasal and faecal microbiomes and resistomes
04-03 , doi: 10.1038/s41564-024-01639-4
Nature Microbiology[IF:20.5]
① 土壤微生物组是微生物循环的核心，对于实现同一健康（平衡和优化人类、动物和生态系统的健康）十分重要；② 但目前的同一健康政策中没有充分考虑土壤微生物组；③ 将土壤微生物组纳入同一健康的5个步骤：建立由现有“科学-政策-社会互作”组成的知识枢纽网络，整合、存储与共享数据，定期评估、预测和建议，利益相关者的有效参与，重组现行制度；④ 潜在的困难：额外的资源需求，机构间合作，数据协调，确保多语言和多文化的视角等。
Soil microbiomes must be explicitly included in One Health policy
2023-06-02 , doi: 10.1038/s41564-023-01386-y
Nature Microbiology[IF:20.5]
① Torres Salazar等人报道了表皮葡萄球菌的生物合成基因簇，可以生产一种具有独特特征的新型抗菌剂epifadin；② Epifadin具有肽-聚烯-四胺酸的化学杂化结构，这使其具有两亲性和带电性以及内在反应性；③ epifadin的生物合成操纵子包含NRPS-PKS基因簇，其在世界各地的表皮葡萄球菌和解糖葡萄球菌基因组中偶尔出现；④ 由于其很短的半衰期，这种具有反应性的分子的直接临床应用是困难的，但利用共生微生物本身可能成为一种替代方案。
Mining the microbiota for antibiotics
01-04 , doi: 10.1038/s41564-023-01568-8
Nature Microbiology[IF:20.5]
① 分析皮肤、胃肠道、泌尿生殖道、口腔和气管中2229个人类菌群基因组，寻找编码RiPP（核糖体合成和翻译后修饰肽）的基因簇；② 鉴定发现218种羊毛硫肽和25种套索肽，其中在大肠杆菌中合成表达70种，并对23种进行纯化及功能表征；③ 几种广谱RiPP对临床多重耐药病原体具有活性；④ 发现新型抗生素靶向与皮肤、口腔、鼻腔和阴道菌群失调有关菌株；⑤ 发现针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和耐万古霉素肠球菌的广谱和窄谱抗生素。
Systematic mining of the human microbiome identifies antimicrobial peptides with diverse activity spectra
2023-11-16 , doi: 10.1038/s41564-023-01524-6
Nature Food[IF:23.6]
① 对我国三个省份的10个大型养鸡场和4个相关屠宰场进行监测，使用基于机器学习的数据挖掘方法，分析了来自禽类、尸体和环境的461个微生物组；② 同一农场的禽类和环境共享145种不同的移动遗传元件-抗生素抗性基因组合；③ 从鸡粪便样本中提取233个抗生素抗性基因和186个微生物物种的核心组；④ 鸡肠道中大肠杆菌抗菌素耐药性与其所栖息的肠道微生物组相关；⑤ 温度、湿度、抗生素的使用均影响与抗菌素耐药性相关的肠道微生物组。
Machine learning and metagenomics reveal shared antimicrobial resistance profiles across multiple chicken farms and abattoirs in China
2023-08-10 , doi: 10.1038/s43016-023-00814-w
Nature Food[IF:23.6]
① 提出一个健康-环境效率指标，以评估饮食在1990年至2011年期间在195个国家/地区支持健康生活与环境污染和资源消耗相关的表现；② 健康-环境效率指标考虑了健康益处与四个关键食品相关环境影响（温室气体排放、加权水资源短缺、酸化和富营养化排放）的比率；③ 每个环境输入的健康-环境效率沿着代表不同发展水平的社会人口指数梯度遵循非线性路径；④ 健康-环境效率首先由于通过增加粮食供应来消除儿童和孕产妇营养不良而提高，然后由于转向动物产品对环境的额外影响而下降，最后在一些发达国家转向更健康的饮食时再次显示出缓慢的增长。
Health-environment efficiency of diets shows nonlinear trends over 1990-2011
02-08 , doi: 10.1038/s43016-024-00924-z
Trends in Biotechnology[IF:14.3]
① 本文探讨了微生物科学与整合生物设计相结合，旨在通过创建“益生菌城市”来应对城市生态系统退化和人类疾病的挑战；② 接种枯草芽孢杆菌的新型陶瓷和混凝土材料，可以限制建筑环境中抗菌素耐药性的传播，而接种沙箱等城市材料可以支持免疫调节；③ 微生物接种剂促进生物多样性和生态系统，在绿色屋顶、蜜蜂益生菌、城市林业和生物修复应用中战略性地使用微生物接种剂，可以打造更健康、更有弹性的城市生态系统；④ 生物集成材料具有对抗超级细菌和修复污染的潜力，而在景观材料中接种微生物群可以促进人体免疫调节和生物多样性绿色基础设施，打造“益生菌城市”。
Probiotic Cities: microbiome-integrated design for healthy urban ecosystems
02-16 , doi: 10.1016/j.tibtech.2024.01.005
ACS Nano[IF:15.8]
① 聚苯乙烯微塑料(MPs)通过激活TLR4/MyD88/NF-κB通路改变小鼠肝脏代谢，导致肝脏炎症纤维化及全身炎症；② MPs扰乱肠道菌群、促进结肠炎并损害肠道屏障，从而破坏肠稳态；③ 抗生素处理可改善MPs诱导的结肠炎、全身炎症和肝炎，但不能改善肝脏纤维化，而MPs处理的菌群可诱导结肠、全身和肝脏炎症，但不能促进肝脏的纤维化；④ 表没食子儿茶素-3-没食子酸酯可增加益生菌丰度，重塑MPs引起的肝脏代谢紊乱，改善结肠炎、肝炎纤维化和全身炎症。
Gut Microbiota Participates in Polystyrene Microplastics-Induced Hepatic Injuries by Modulating the Gut–Liver Axis
2023-07-24 , doi: 10.1021/acsnano.3c04449
Science Translational Medicine[IF:15.8]
① 研究对20个月多重耐药结核分枝杆菌感染和6个月抗生素治疗期间的肠道微生物组动态进行了表征；② 发现最初的菌群结构、功能失调，病菌增长和耐药性增加被菌群恢复中共生菌的变化所抵消。具有耐药性的共生菌重新在菌群中占据主导地位；③ 将对抗生素具有抗性的共生菌微生物组进行粪菌移植到小鼠体内可以再现对进一步抗生素干扰的抵抗；④ 研究揭示了共生菌抗生素耐药性突变对微生物组恢复的重要作用，对慢性感染的抗生素治疗具有重要的指导意义；⑤ 与此同时，共生菌产生抗生素耐药性突变并主导肠道菌群动态变化也具有争议。
Commensal antimicrobial resistance mediates microbiome resilience to antibiotic disruption
01-17 , doi: 10.1126/scitranslmed.adi9711
Nature Communications[IF:14.7]
① 分析33个国家14850个人类宏基因组和1666个环境宏基因组及近60万个分离基因组，研究临床相关抗生素耐药性（AR）基因的全球患病率和分类范围；② AR基因如编码头孢菌素酶CTX-M和碳青霉烯酶KPC、IMP、NDM和VIM的基因在分类学上仅限于变形菌门，碳青霉烯酶基因cfiA限于拟杆菌属；③ 利用单细胞融合PCR技术在印度、洪都拉斯、巴基斯坦和越南肠道菌群样本中验证以上发现；④ 编码碳青霉烯酶和头孢菌素酶的基因在不同菌门中发挥功效所需突变很少。
Clinically relevant antibiotic resistance genes are linked to a limited set of taxa within gut microbiome worldwide
2023-11-14 , doi: 10.1038/s41467-023-42998-6
Cell[IF:45.5]
① 分析来自4个栖息地的2443只蝙蝠、啮齿类和鼩鼱的器官和粪便的宏转录组，发现了669种病毒，包括534种新病毒；② 揭示出野生小型哺乳动物携带的病毒在不同宿主和器官中的分布、多样性和演化、宿主间和跨物种传播，及相关的生态驱动因素；③ 宿主种类（目）和样本大小是影响病毒组组成和病毒溢出模式的关键因素；④ 鼩鼱携带的病毒种类最多，包括大量无脊椎动物相关病毒，且呈多器官分布；⑤ 啮齿类动物携带的病毒有最高的跨宿主物种传播潜力。
Host traits shape virome composition and virus transmission in wild small mammals
2023-09-20 , doi: 10.1016/j.cell.2023.08.029
Science[IF:44.7]
① 清华大学程功和朱毅斌、云南省畜牧兽医科学院王静林与团队发表重要研究，发现一种分布于花蜜中的蚊子共生肠菌或可用于阻断黄病毒（一类蚊媒病毒）传播，为这类病毒的生物防控提供了新策略；② 研究者从我国云南省的野外白纹伊蚊肠道中分离出55种可培养细菌，其中Rosenbergiella_YN46能持续定植于蚊子肠道中，并使蚊子抵抗登革热病毒和寨卡病毒感染；③ 机制上，Rosenbergiella_YN46可分泌葡萄糖脱氢酶，在蚊子吸血时将葡萄糖转化为葡萄糖酸，使肠腔酸化，进而使病毒包膜蛋白失活，阻止病毒侵入肠上皮细胞；④ 分析Rosenbergiella_YN46在云南不同地区的分布情况表明，登革热低发病地区的白纹伊蚊的该菌携带率（52.9%~91.7%）明显高于高发病地区的（0%~6.7%）；⑤ 半野外条件下，Rosenbergiella_YN46在野外蚊子中表现出有效的跨龄传递作用，阻断登革热病毒通过新成蚊传播。
A naturally isolated symbiotic bacterium suppresses flavivirus transmission by Aedes mosquitoes
04-19 , doi: 10.1126/science.adn9524
Cell Discovery[IF:13]
① 浙江大学钱鹏旭、黄河团队揭示了微塑料（MPs）通过破坏肠道菌群-次黄嘌呤-Wnt信号轴以抑制造血干细胞（HSCs）自我更新的机制，对临床HSCs移植具有重要意义；② 在长期摄入MPs的小鼠模型中，MPs可严重损害造血系统，降低HSCs的自我更新和重建能力；③ 机制上，MPs并不直接杀死HSCs，而是破坏肠道结构和通透性，导致肠道中Rikenellaceae和次黄嘌呤丰度降低，进而抑制骨髓HSCs中的HPRT-Wnt信号传导；④ 通过补充Rikenellaceae或次黄嘌呤及在体外培养系统中处理WNT10A，可显著恢复MPs诱导的HSCs缺陷；⑤ 在接受健康供体HSCs移植的患者队列中，患者的生存时间与供体粪便和血液中的MPs水平呈负相关，与Rikenellaceae和次黄嘌呤的丰度呈正相关。
Microplastics dampen the self-renewal of hematopoietic stem cells by disrupting the gut microbiota-hypoxanthine-Wnt axis
03-29 , doi: 10.1038/s41421-024-00665-0
Cell Host and Microbe[IF:20.6]
① 共生菌解脲沙雷氏菌Su_YN1在蚊子肠道中的定植，需要该菌的AHL群体感应（QS）系统；② 蚊子吸血后，Su_YN1的QS合成酶SueI生成信号分子C6-HSL，C6-HSL与QS受体SueR结合，解除SueR对苯丙氨酸代谢基因簇的抑制作用（SuR直接结合该基因簇启动子）；③ 这促进了苯丙氨酸向乙酰辅酶A的转化，从而驱动外膜囊泡生成，促使Su_YN1形成生物膜样聚集体，增强其对肠道的适应和定植；④ 暴露于C6-HSL的按蚊中，Su_YN1定植增加，提高了对疟原虫的定植抵抗。
Quorum sensing-activated phenylalanine metabolism drives OMV biogenesis to enhance mosquito commensal colonization resistance to Plasmodium
2023-09-21 , doi: 10.1016/j.chom.2023.08.017
Nature Food[IF:23.6]
① 对我国三个省份的10个大型养鸡场和4个相关屠宰场进行监测，使用基于机器学习的数据挖掘方法，分析了来自禽类、尸体和环境的461个微生物组；② 同一农场的禽类和环境共享145种不同的移动遗传元件-抗生素抗性基因组合；③ 从鸡粪便样本中提取233个抗生素抗性基因和186个微生物物种的核心组；④ 鸡肠道中大肠杆菌抗菌素耐药性与其所栖息的肠道微生物组相关；⑤ 温度、湿度、抗生素的使用均影响与抗菌素耐药性相关的肠道微生物组。
Machine learning and metagenomics reveal shared antimicrobial resistance profiles across multiple chicken farms and abattoirs in China
2023-08-10 , doi: 10.1038/s43016-023-00814-w
ACS Nano[IF:15.8]
① 聚苯乙烯微塑料(MPs)通过激活TLR4/MyD88/NF-κB通路改变小鼠肝脏代谢，导致肝脏炎症纤维化及全身炎症；② MPs扰乱肠道菌群、促进结肠炎并损害肠道屏障，从而破坏肠稳态；③ 抗生素处理可改善MPs诱导的结肠炎、全身炎症和肝炎，但不能改善肝脏纤维化，而MPs处理的菌群可诱导结肠、全身和肝脏炎症，但不能促进肝脏的纤维化；④ 表没食子儿茶素-3-没食子酸酯可增加益生菌丰度，重塑MPs引起的肝脏代谢紊乱，改善结肠炎、肝炎纤维化和全身炎症。
Gut Microbiota Participates in Polystyrene Microplastics-Induced Hepatic Injuries by Modulating the Gut–Liver Axis
2023-07-24 , doi: 10.1021/acsnano.3c04449
Nature Ecology & Evolution[IF:13.9]
① 中山大学施莽和吴未辰、华大研究院李俊桦和王达希、复旦大学李博及团队发表研究，探究多种蚊虫在不同生境下病毒的多样性、传播分布的影响因素及地理谱系特征；② 鉴定出393种蚊虫相关病毒，其中高达63%为潜在新种，包括3种潜在致病虫媒病毒新物种；③ 通过分析蚊虫所携带的病毒类型及数量，发现蚊虫个体和种群水平的病毒组成与宿主系统发育、气候、土地利用类型等因素密切相关；④ 不同地区蚊虫种群的遗传相似度与种群间共享的病毒物种数高度相关，提示蚊虫种群的扩散可能是病毒长距离传播和大尺度生物地理格局形成的重要驱动力。
Metagenomic analysis of individual mosquito viromes reveals the geographical patterns and drivers of viral diversity
03-22 , doi: 10.1038/s41559-024-02365-0
Nature Communications[IF:14.7]
① 使用675头猪（野猪和家猪）的745个下呼吸道宏基因组样本表征抗生素耐药组，其中1228个ORFs属于372个ARGs和24种耐药类型；② 12种具有四环素抗性的ARGs与可移动遗传元件（MGEs）Tn916家族为显著相关，多种类型ARGs与转座酶基因tnpA相关；③ γ-变形菌是ARGs主要携带者，其中大肠杆菌携带>50个ARGs和>10个MGEs；④ 鉴定到73种ARGs的相对丰度与肺部病变严重程度显著相关，且猪肺部微生物组中丰度最高的肺炎支原体携带与MGE相关的毒力因子基因。
Characterization of the pig lower respiratory tract antibiotic resistome
2023-08-12 , doi: 10.1038/s41467-023-40587-1
Microbiome[IF:13.8]
① 浙江大学的Zhang Rong和Cai Jiachang合作发表文章，揭示了利奈唑胺抗性基因在人类、动物和环境中的广泛分布，并强调水平转移在人-动物-环境界面抗性库循环中的关键作用；② 在人类和动物的肠道、肉样品以及水源等收集1538个非重复样本，共有796个细菌株被鉴定为至少携带一种利奈唑胺抗性基因，如optrA、poxtA、cfr和cfr(D)；③ 猪肠道中optrA基因的携带率达到100%，鱼、鸭、鸡、肉类和水样本的携带率分别为77.5%、62.0%、61.0%、80.0%和38.0%；④ cfr(D)基因在鸭和猪的粪便样本的携带率分别为13.0%和19.0%，肠球菌是所有基因的主要宿主，同时也鉴定了几种非肠球菌种类；⑤ 系统发育分析显示，同一生态位内的菌株呈现多克隆结构，不同背景的库之间共享含有多种插入序列或转座子的相似遗传阵列，但利奈唑胺抗性基因的遗传环境也显示出较大的多样性。
Mapping the widespread distribution and transmission dynamics of linezolid resistance in humans, animals, and the environment
03-13 , doi: 10.1186/s40168-023-01744-2
Microbiome[IF:13.8]
① 给斑马鱼补充低或高维生素D饮食，探究VD如何缓解纳米塑料暴露对其神经和肠道毒性的影响；② 聚苯乙烯纳米塑料（PS-NPs）会在大脑和肠道蓄积，导致大脑血脑屏障基底膜损伤、肠上皮细胞和线粒体空泡化；③ 高浓度VD使斑马鱼脑组织PS-NPs积累减少20%，肠组织积累减少58.8%和52.2%，增加5-HT含量缓解焦虑行为；④ PS-NPs暴露会影响斑马鱼肠道病毒组成和丰度，其中AF191073与5-HT负相关，而KT319643与丙二醛含量、细胞色素1a1和1b1的表达正相关。
Vitamin D modulation of brain-gut-virome disorder caused by polystyrene nanoplastics exposure in zebrafish (Danio rerio)
2023-11-27 , doi: 10.1186/s40168-023-01680-1
