Jeffrey I Gordon

美国圣路易斯华盛顿大学的Jeffrey Gordon团队，在Nature发表的一项最新研究，在该团队此前在孟加拉国开展的一项针对中度急性营养不良儿童的菌群导向性辅食干预研究（https://www.chinagut.cn/papers/read/1079900740）的基础上，通过分析受试者的肠道微生物组数据，发现特定的Prevotella copri菌株或是促进患儿响应营养干预增加体重的关键介导肠菌，并鉴定出这些菌株所代谢的聚糖成分。该研究强调了饮食诱导的肠道菌群反应的菌株特异性，为开发更精准的微生态干预制剂（例如，筛选出关键肠菌和对应营养成分组成合生制剂，以更有效地修复患儿菌群，使其更好地响应饮食干预）提供了新思路。

菌群导向性食物儿童营养不良肠道菌群膳食碳水化合物

PNAS：诱导性CRISPR靶向敲低拟杆菌丰度揭示群落多糖代谢策略

这是发表在PNAS上的一份工作，作者构建了基于CRISPR的诱导型靶向自杀伤工程菌。通过在无菌小鼠中定植包含工程菌在内的13种人源肠道细菌，使用诱导物对定植后的悉生小鼠进行诱导可靶向敲低目标菌丰度，以观察其对菌群整体的影响。他们发现拟杆菌B. thetaiotaomicron和B. cellulosilyticus靶向敲低后，其他菌丰度上升，菌群整体多糖代谢基因表达发生变化。其中，P. vulgatus仅响应B. cellulosilyticus敲低，为了探索菌群对多糖的利用策略是共同代谢还是分层代谢，他们构建了P. vulgatus多糖转运蛋白突变体，揭示了菌群的聚糖共同利用策略以及糖代谢活动的弹性和稳健性。

膳食纤维

Cell：膳食纤维被肠道细菌“吃”过后，“隐生元”被有效释放

食品生产和加工过程中，不可避免地会产生很多“废料”，比如果皮中的植物纤维。这些纤维中除了含有能被肠道菌群发酵的膳食多糖，还可能隐藏着很多具有生物活性的天然产物，包括一些有潜在健康益处的物质。这些被困在膳食纤维中的物质可能难以通过常规方法提取，而经过微生物酶分解纤维成分后，这些物质或许能被更有效地释放出来。基于这一思路，Jeffrey Gordon团队在Cell发表的最新研究中，建立了一种利用肠菌"开采"植物纤维中含有的天然产物的方法。通过这种方法，他们从食品加工产生的废料橙子纤维中，鉴定出一种未被充分研究的物质N-甲基-5-羟色胺（N-Me-5HT），分析了该物质对小鼠生理的影响，以及特定肠菌从纤维中“开采”N-Me-5HT的可能机制，并在人体试验中初步探索了相关发现的转化潜力。研究者基于这些发现，提出了一个新的概念“celobiotic”（热心肠先生试译为“隐生元”），用于描述这种通过微生物酶的作用释放出来的隐藏在纤维中的生物活性物质。该研究不仅为从食物废料中"挖宝"提供了一套可行的研究方法，也为解析膳食纤维对宿主生理的影响机制，以及肠道菌群在其中的介导作用，提供了新视角。

膳食纤维肠道菌群

评估方法

一种评估食物成分塑造微生物组的方法

评估方法膳食纤维研究论文

Toll/IL-1受体结构域

Cell子刊：营养不良与肠道菌群蛋白质组失调-Toll/IL-1受体结构域

Jeffrey I. Gordon团队在Cell Reports上最新发表的文章，继续挖掘肠道菌群与营养不良的关系。这次他们解析了细菌Toll/IL-1受体（TIR）蛋白结构域对烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的代谢，这一潜在的跨界通路对儿童营养不良的影响。

Toll/IL-1受体结构域儿童营养不良研究论文

严重急性营养不良

Science子刊：婴儿双歧杆菌或能用于改善婴儿严重营养不良

Science Translational Medicine以封面文章的形式发表了来自Jeffrey Gordon团队与合作者的最新研究，探索了婴儿双歧杆菌用于改善孟加拉国婴儿严重急性营养不良（SAM）的可行性。该研究认为，相较于使用商业化的益生菌菌株，筛选鉴定出适应当地患儿饮食和菌群的菌株，或能更好地修复患儿的肠道菌群。

严重急性营养不良肠道菌群益生菌婴儿双歧杆菌

微生物组

Nature子刊：结合菌群和营养科学，改善儿童早期发育（评论）

Nature Medicine近期发表Jeffrey Gordon团队的评论文章，概述了儿童营养不良与肠道菌群之间的关系，及如何基于肠道菌群-食物营养-人体三者的相互关系设计菌群导向性辅食。最后，评论还进一步提出了展望，如未来是否可为孕期妇女开发以菌群为导向的治疗性食品，以最大限度地提高她们的营养健康，并尽可能地减少其后代发生低出生体重等健康问题。

微生物组儿童早期发育

菌群导向性食物

Nature：Gordon团队设计菌群导向性纤维零食

了解饮食如何影响肠道菌群从而影响人体健康，将会催生菌群靶向性的饮食策略，为促进人类健康开辟新道路。Jeffrey Gordon团队在Nature发表的一项最新研究，通过结合悉生小鼠模型和人体干预试验，为实现这一目标提供了一套参考研究流程。该研究细致分析了不同种类的源于常见果蔬的纤维制剂和零食原型对肠道菌群的组成和代谢功能的细微影响，并将菌群对纤维干预的应答与反映生理状态的血液标志物变化关联起来，为未来深入研究菌群靶向性饮食干预打下坚实的基础。

菌群导向性食物肠道菌群膳食纤维悉生小鼠饮食干预

营养不良

营养不足时，菌群如何调节宿主的代谢变化

PNAS近期发表了Jeffrey Gordon团队的研究，在由孕期和生命早期饮食限制引起的营养不良模型猪和悉生小鼠中，研究了肠道菌群对宿主体重增长减缓和机体代谢改变的影响，对进一步研究优化动物养殖有一定参考意义。

营养不良代谢调控肠道菌群猪

菌群导向性食物

Gordon团队再发NEJM：靶向菌群改善儿童营养不良

Jeffrey Gordon团队近年来在用菌群导向性食物（microbiota-directed food）治疗儿童营养不良方面进行了持续的深入研究（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1035071826）。他们在New England Journal of Medicine上发表了一项最新临床试验结果，表明相较于对照辅食，为期3个月的菌群导向性辅食干预能更好的改善中度急性营养不良患儿的体重增长和与骨生长、神经发育和炎症相关的血浆蛋白质水平，对肠道菌群群的“修复”作用也更完整。该研究为靶向菌群以改善儿童营养不良提供了进一步的支持性证据，也为其背后的生物学机制提供了新见解。

菌群导向性食物随机对照试验儿童营养不良血浆蛋白肠道菌群

微生物群功能活性生物传感器

营养代谢研究新方法：微生物群功能活性生物传感器

文章将不同多糖和荧光标记共价连接到微磁珠建立生物传感器（MFABs），定量测定菌群对多糖的消化代谢情况。MFABs或可成为研究益生元或更多营养膳食的多功能平台。

微生物群功能活性生物传感器多糖微生物代谢

多糖结合特异性

Cell子刊：Gordon团队报道菌株水平检测多糖粘附特异性的新方法！

膳食纤维表面含有潜在的细菌附着位点，肠道微生物可以粘附于表面并加以代谢。然而，对于肠道微生物如何在体内控制其自身相对于膳食纤维的定位，以及它们是否会因肠道蠕动随机与纤维表面(或其他来自摄入食物的颗粒物质)相互作用，目前尚不清楚。Cell Host and Microbe发表的来自Gordon团队的文章，使用荧光标记及多糖包被的玻璃微珠，来检测肠道细菌菌株依赖碳水化合物的粘附特异性。体外混合培养和体内无菌小鼠研究发现，人类肠道衍生的拟杆菌和副拟杆菌菌株对不同类别的膳食多糖粘附性存在差异。这种方法或具有临床诊断和治疗意义，推荐阅读。

多糖结合特异性菌株特异性肠道微生物膳食纤维

儿童发育不良

NEJM：小肠疾病相关的儿童发育不良，可能是小肠菌群有问题

环境肠功能障碍（EED）是一种小肠疾病，被认为是儿童发育不良的潜在原因，但由于小肠样本难以获取，人们对这种疾病还所知有限。New England Journal of Medicine杂志最新发表了Jeffrey Gordon团队主导的一项研究，对孟加拉80名经活检确诊为EED的营养干预无效的发育不良儿童的血浆和十二指肠蛋白组、十二指肠组织病理，以及其中36名患儿的十二指肠微生物组等进行分析，鉴定出与发育不良相关的14个EED核心十二指肠细菌类群，以及潜在的十二指肠和血浆蛋白标志物。结合悉生小鼠模型，该研究表明这些EED菌群可能通过促进十二指肠炎症应答，参与EED的发生发展，从而导致发育不良。这些发现为调控小肠菌群来治疗EED相关儿童发育不良的干预策略，提供了支持证据。

儿童发育不良十二指肠菌群标志物环境肠功能障碍

合生制剂

Cell子刊：菌群干预或能影响对霍乱疫苗的免疫应答

《Cell Host and Microbe》近期发表了来自Jeffrey Gordon团队的研究。研究者将营养不良儿童的菌群移植给无菌小鼠，发现小鼠对霍乱疫苗（CT）反应不同：有些菌群响应CT，有些则对CT呈现低响应。将移植了响应和低响应菌群的小鼠进行共居饲养，发现低响应小鼠对CT的响应情况得到改善。并且，螺旋藻、苋菜、亚麻籽和微量营养素组成的营养品的干预可以改善小鼠对CT的免疫应答。同时，同时利用益生菌和营养素干预，小鼠的CT响应增强。该研究为临床前期膳食和益生菌改善免疫应答提供依据。

合生制剂疫苗应答 childhood undernutrition Human gut microbiota oral vaccine responses

母乳喂养

Science:：母乳，连接母婴健康的纽带

该通讯文章强调了母乳在母亲-婴儿健康中的重要作用，总结了目前发现的母乳在母婴健康中可能扮演的角色，强调了人体多组学研究在“母亲-母乳-婴儿”三位一体动态健康体系中的作用。母乳有望成为开启母婴健康的关键钥匙，为今后的研究指明了方向。

母乳喂养通讯母婴健康长期风险三位一体

菌群研究工具

新方法助力研究肠道菌群对能量消耗的影响

Microbiome近期发表了来自Jeffrey Gordon团队的一个研究方法报告，可用于在限菌小鼠中，研究不同的人类肠道菌群对能量消耗的影响，值得专业人士关注。

菌群研究工具 body composition energy expenditure Gnotobiotic mouse husbandry Host phenotyping

肠道干细胞

Cell：长期2D培养技术重现结肠干细胞的损伤-修复周期

肠道干细胞 HopX Lgr5 stem cell intestine colon

饮食-菌群互作

Cell子刊：肠道细菌或能降解有害食品加工产物

在加热过程中，食物中的氨基酸会与糖结合形成美拉德反应产物（MRP）。MRP广泛存在各种加工食品中，可分为早期MRP（如：ϵ-果糖赖氨酸（FL））和晚期MRP（又称晚期糖基化终末产物（AGE）），其中AGE对健康的不良影响已被很多研究证实。Jeffrey Gordon团队在Cell Host and Microbe发表的一项最新研究发现，在人源化限菌小鼠中，FL能选择性地增加肠道柯林斯菌（Collinsella intestinalis）的绝对丰度，诱导FL利用基因的表达，从而将FL代谢为无毒产物。这些发现意味着，食物中的一些潜在有害物质或许能被特定肠道细菌“解毒”，为减少加工食品的危害、增强食品安全，带来新启示。

饮食-菌群互作 processed foods Maillard reaction products human gut microbiome Collinsella species

菌群导向性饮食（MDF）

Cell：新方法助力研发菌群导向性食物

能增强特定有益肠道菌及其功能的菌群导向性食物（MDF），是精细调控肠道菌群的一种策略。继前不久在Science发表的用MDF改善儿童营养不良的工作（http://www.mr-gut.cn/papers/read/1035071826），Jeffrey Gordon团队又在Cell上发表了研发MDF的新成果，报道了一种以小鼠为模型的体内研究方法，鉴定出靶向特定肠道菌的膳食纤维多糖成分，阐释了不同肠道细菌利用膳食纤维多糖的机制，为开发有益于宿主代谢的MDF铺平道路。

菌群导向性饮食（MDF） microbiota-directed foods polysaccharide utilization community ecology interspecies competition

腹泻

发育不良儿童的肠道菌群多样性与腹泻的因果关联

Clinical Infectious Diseases上发表的一项出生队列研究，在200多名秘鲁新生儿的0-2岁期间，发现肠道菌群多样性的降低与腹泻发病率、持续时间及严重程度的增加显著相关。尤其在营养不良儿童中，腹泻相关的菌群多样性降低的程度最高，且腹泻发病后的菌群多样性恢复最慢。

腹泻 diarrhea stunting microbiota 腹泻

弯曲杆菌

弯曲杆菌感染影响儿童的肠道菌群组成及生长发育

弯曲杆菌感染与儿童生长缺陷有关。Clinical Infectious Diseases上发表的一项出生队列研究结果，在近300名秘鲁腹泻高发儿童中进行2年随访后发现，弯曲杆菌感染普遍存在，并与儿童生长发育情况及肠道菌群组成显著相关。

弯曲杆菌 Campylobacter Enteropathy microbiota child growth

肠道菌群发育

Science：含15个共变细菌的菌群“框架”，可反映肠道菌群发育程度

儿童营养不良导致生长迟缓和不成熟的肠道菌群，现有的治疗干预措施结果不尽如人意。最新一期《Science》背靠背发表了来自菌群领域大牛Jeffery Gordon团队的两项研究（另一项研究见http://www.mr-gut.cn/papers/read/1035071826），揭示了健康儿童肠道菌群的发育特征，以及营养不良儿童的菌群发育滞后及其与血液标志物的关联，以限菌动物为模型筛选出可促进菌群成熟的辅食成分，并在一项初步临床试验中显示出该策略治疗儿童营养不良的潜力。这两项研究为菌群导向的饮食干预提供了一个很好的范例，鉴定反映菌群发育程度的共变“生态群”的方法，也值得微生态领域的研究者参考借鉴。

肠道菌群发育肠道菌群微生态儿童营养不良菌群导向性饮食（MDF）

微生态疗法

Science：促进肠道菌群成熟的辅食或可治疗营养不良儿童

儿童营养不良导致生长迟缓和不成熟的肠道菌群，现有的治疗干预措施结果不尽如人意。最新一期《Science》背靠背发表了来自菌群领域大牛Jeffrey Gordon团队的两项研究（另一项研究见http://www.mr-gut.cn/papers/read/1039015895），揭示了健康儿童肠道菌群的发育特征，以及营养不良儿童的菌群发育滞后及其与血液标志物的关联，以限菌动物为模型筛选出可促进菌群成熟的辅食成分，并在一项初步临床试验中显示出该策略治疗儿童营养不良的潜力。这两项研究为菌群导向的饮食干预提供了一个很好的范例，鉴定反映菌群发育程度的共变“生态群”的方法，也值得微生态领域的研究者参考借鉴。

微生态疗法肠道菌群营养不良菌群导向性饮食（MDF）饮食干预

肠-骨轴

特定乳寡糖可影响肠-骨轴

营养不良可引起儿童发育迟缓，但现有的营养干预效果有限。《PNAS》发表的一项研究，分析了孟加拉营养不良发育迟缓儿童队列，发现这些儿童的破骨细胞活性上升。在小鼠模型中，补充与母乳唾液酸化低聚糖类似的牛奶唾液酸化乳寡糖（S-BMO），可减少破骨细胞生成、降低骨吸收，其机制与肠道菌群、小肠簇细胞和Th2相关免疫介质有关。相关发现对于理解肠-骨轴有参考意义，或有临床转化前景。

肠-骨轴 bone growth breast milk oligosaccharides childhood undernutrition Gut microbiota

黄病毒

Cell子刊：肠道菌群对抗病毒免疫很重要

Cell Reports[IF：8.282]上周发表了华盛顿大学医学院的研究，该研究在小鼠中证实，抗生素清除或扰动肠道菌群，可对宿主的抗病毒免疫产生有害影响，减少病毒特异性的T细胞、使感染死亡率大幅上升。这项研究再次证明肠道菌群对宿主整体免疫功能的重要作用，值得关注。

黄病毒西尼罗河病毒口服抗生素肠道菌群抗病毒免疫

空间分布

PNAS：“看到”肠道细菌的空间分布

这是Jeffrey I Gordon等人在9月发表在PNAS的重要研究，通过将已知菌群移植到小鼠并利用原位杂交及光谱成像分析研究不同菌株的空间分布情况。文章五颜六色，看起来漂亮，更令人激动！相关技术会推动肠道菌群的研究变得可视化，进而更深入。

空间分布 Wentao Jiao Xin Jiang Mao Ye

食品科学

Gordon等：是时候让肠道菌群、食品科学和营养学好好结合！

这是Cell Host & Microbe[IF：14.946]刚刚发出的一篇极为重要的关于肠道菌群应与食品科学、营养学紧密结合的观点文章，由Jeffrey I Gordon领衔，懂行的人会知份量！不读不行的文章，特别推荐！

食品科学营养学母乳低聚糖膳食纤维主食

罗伊氏乳杆菌

Science：细菌代谢色氨酸并调节免疫的机制，再进一步！

这是前几天Online的Science文章，针对色氨酸-菌群-芳香烃受体配体-免疫调节这条线，进行了终端的进一步研究，发现罗伊氏乳杆菌代谢色氨酸的产物，最终会促进CD4+ CD8αα+双阳性上皮内T细胞的增殖，从而发挥免疫调节作用。这是相关研究的重要一步，强烈推荐阅读！

罗伊氏乳杆菌 CD4+ CD8αα+ T细胞高蛋白饮食色氨酸 Lactobacillus reuteri

菌群导向性饮食（MDF）

Gordon等Science发声：靶向菌群的食物到底该怎么监管？

Jeffrey I Gordon等四人昨天在Science发声，对菌群靶向性食物（MDF）如何定义、如何分类和如何监管做出了首次发声，这是菌群研究到转化的重要一声，这一声值得中国相关领域的研究和企业界人士也深思！强烈推荐！

菌群导向性饮食（MDF）

尿路致病性大肠杆菌

Nature：在肠道中选择性清除致病大肠杆菌（重磅）

肠道菌群种类众多，在其中准确地清除特定致病菌，意义重大，这篇Nature，大家必须好好读一读。

尿路致病性大肠杆菌甘露糖苷甘露糖菌毛