Andreas J Bäumler

肠道菌群在人体健康中发挥重要的作用，但传统的肠道菌群研究方法，如高通量测序和基因研究并不能有效直接地阐明肠道菌群调控健康的机制。因此从疾病角度探究肠道菌群失调的原因仍然是回答上述问题的关键所在。近期一篇发表在PNAS的综述，分析了通过研究微生物群及其基因来研究理解微生物群稳态所遇到的问题，综述了从疾病角度探究细菌稳态失调的研究进展对人们理解肠道生态稳态的贡献，讨论了探究生态失调的原因在建立肠道菌群与人类疾病因果关系中的作用。

肠道菌群肠道微生态失调炎症性肠病结肠癌综述

肠道菌群调节

Science：调控菌群稳态，肠道生理状态很重要（综述）

肠道菌群调节宿主-菌群互作

生物地理学

Cell子刊：肠内不同来源的硝酸盐细分肠道微生物的营养生态位

这是刚刚发表在Cell host & microbes上的一份工作，作者通过结肠内荧光定位确定了共生大肠杆菌、致病性鼠伤寒沙门氏菌以及非致病性鼠伤寒沙门氏菌的空间定位。他们发现共生大肠杆菌利用上皮来源的硝酸盐，而致病性鼠伤寒沙门氏菌获取的硝酸盐来自吞噬细胞，无毒的鼠伤寒沙门氏菌无法竞争过共生大肠杆菌获得上皮来源的硝酸盐，同时无法诱导获得吞噬细胞来源的硝酸盐，在共定植条件下，共生大肠杆菌会侵入致病性鼠伤寒沙门氏菌的生态位，竞争吞噬细胞来源的硝酸盐来提供定植抗性。本文详细阐述了营养生态位、趋化等对于共生菌和致病菌肠内定植的重要性。

生物地理学

糖醇

消耗糖醇的肠道细菌

肠道菌群对食物组分的代谢作用对机体健康有重要影响，但哪种细菌能代谢哪种营养成分，目前人们仍所知有限。Microbiome近期发表的一项研究发现，梭菌属和丹毒丝菌属的特定菌株能消耗肠道中的糖酸和糖醇，包括常见人工甜味剂山梨醇。糖醇属于FODMAP，该研究提示对膳食FODMAP的不耐受，可能与这些细菌的紊乱有关。

糖醇肠道菌群

肠道菌群代谢产物

Science：高脂饮食促肠道微生物产TMA的新机制

西方饮食模式会增加心血管疾病的患病风险。此前的研究已经表明，该饮食模式会促进胆碱的生成，而胆碱会进一步被肠道菌群代谢成三甲胺（TMA），再在肝脏中转化成氧化三甲胺（TMAO），而TMAO与心血管疾病密切相关。Science最新发表了范德堡医学大学中心和加利福尼亚大学戴维斯分校团队的合作研究，揭示了高脂饮食通过肠道菌群促进TMAO生成的一种新机制，即高脂饮食会改变宿主肠道上皮细胞的生理状态，进而影响肠道环境，促进大肠杆菌对胆碱的分解代谢，最终导致血液中TMAO水平的增加。这项研究提示我们饮食、肠道生理和肠道菌群之间存在复杂相互作用，同时提醒了我们健康饮食的重要性。

肠道菌群代谢产物饮食-宿主-菌群互作高脂饮食氧化三甲胺三甲胺

菌群失调

生境过滤：宿主如何掌控菌群滋养性免疫？（综述）

Annual Review of Immunology 上发表的最新综述，讨论菌群滋养性免疫的宿主生境过滤如何调控菌群的数量、组成和空间分布，以及在对菌群失调再平衡中的作用机理。

菌群失调免疫代谢综述

5-氨基水杨酸

5-氨基水杨酸治疗结肠炎的机制

5-氨基水杨酸（5-ASA）是一种PPAR-γ激动剂，是治疗溃疡性结肠炎的一线药物，但其抗炎机制尚未完全明确。来自mBio上发表的一项最新研究，发现5-ASA可通过抑制肠道上皮细胞的PPAR-γ信号，恢复肠道上皮的低氧环境以减少大肠杆菌的有氧呼吸依赖性扩增，从而缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。

5-氨基水杨酸研究论文基础研究 PPAR-γ 大肠杆菌

定植抗性

从沙门氏菌入侵解读肠道微生态稳态维持（综述）

栖息环境因素和物种间相互竞争调控了肠道微生态的形成，维持体内稳态，维持菌群定植抗性和恢复力。Microbiology and Molecular Biology Reviews近期发表综述，从肠道微生态形成、定植抗性、生态位变化角度解读肠道微生态对于入侵病原的防御机制，以及病原化解定植抗性的方法。本文对于系统性了解肠道微生态形成、稳态维持、紊乱发生有指导作用，

定植抗性沙门氏菌感染综述

肠道菌群

Cell子刊：过氧化氢或控制结肠表面的细菌定植

结肠微生物群表现出空间上的异质性，但控制其空间或组织的机制仍不完全清楚。Cell Host and Microbe近期发表的文章，发现鼠柠檬酸杆菌感染后，上皮的NADPH氧化酶NOX1产生过氧化氢，过氧化氢则是细胞色素Ccp依赖性生长所必需的，进而调控肠道黏膜表面的细菌生长和生存。

肠道菌群结肠表面过氧化氢无氧呼吸肠道感染

炎症性肠病

Cell子刊：高脂饮食+抗生素增加前驱IBD风险，原因何在？

肠易激综合征（IBS）和炎症性肠病（IBD）的临床症状存在部分重叠，具有低度粘膜炎症的IBS患者可被认为是前驱/亚临床IBD（pre-IBD）。《Cell Host and Microbes》发表的一项最新研究，通过临床样本分析发现，抗生素和高脂饮食的协同作用，会增加罹患pre-IBD的风险，伴随特定的肠道菌群失调特征。在小鼠模型中，抗生素和高脂饮食共同损伤了肠上皮线粒体功能，从而驱动了肠道菌群失调，加剧粘膜炎症。

炎症性肠病肠易激综合征高脂饮食抗生素肠道菌群

菌群-免疫互作

Cell子刊：“菌群滋养性免疫”如何塑造菌群（综述）

来自Immunity上发表的一篇综述文章，详细介绍了“菌群滋养性免疫”（nourishing immunity）的概念，以及在这一概念下的菌群-免疫互作机制。

菌群-免疫互作菌群-免疫互作 B Y H Lam A Williamson S Finer

细菌感染

Nature子刊：共生肠杆菌科决定了沙门氏菌感染易感性

肠道菌群不同可能是导致实验动物个体差异的重要因素。《Nature Microbiology》近期发表研究，发现肠道共生肠杆菌科的差异，会导致小鼠对沙门氏菌感染的易感性发生变化。该结果对于解释实验中的个体差异、优化动物实验模型具有重要参考价值。

细菌感染易感性肠杆菌科沙门氏菌感染动物研究

菌群稳态

共生菌群，先到先留

《PLoS Pathogens》发表观点，提出的“创始者假说”再次强调了共生菌群建立时的定殖顺序与定殖抗性、菌群稳定的关联性。该假说对于抵御病原菌入侵、提高益生菌效果有一定的参考价值。

菌群稳态观点定殖抗性菌群稳态 Vera Peters

定殖抵抗

Cell子刊：共生肠杆菌通过氧气争夺战，抵抗致病菌

新生儿容易感染肠道病原体，可能与肠道菌群尚未成熟有关。Cell Host and Microbe刚刚发表了来自加州大学戴维斯分校的肠道病原体领域大牛Andreas J Bäumler团队的研究，在鸡和小鼠两种模式生物中，证实肠炎沙门氏菌可通过增加肠内氧含量来帮助自身获得竞争优势，而共生肠杆菌可通过争夺氧气来限制这种致病菌定殖，从而保护宿主免于肠道感染。有兴趣的读者可以阅读该团队去年在Science和Nature Reviews Microbology的综述（http://www.mr-gut.cn/papers/read/1041051440）（http://www.mr-gut.cn/papers/read/1069451720），有助于理解他们提出的模型。

定殖抵抗 neonate salmonella colonization resistance Enterobacteriaceae

定殖抗性

菌群产生的短链脂肪酸有望用于清除耐药性致病菌

肠杆菌科致病菌的抗生素耐药性威胁感染治疗有效性的。本研究发现，正常肠道菌群对肠杆菌科致病菌的定殖抗性，部分来源于短链脂肪酸介导的细胞酸化作用，而重建产短链脂肪酸的菌群有助于清除肠道内的耐药肠杆菌。本文结果对研究定殖抗性的作用机制、研发抗感染疗法、控制抗生素耐药性都有借鉴价值。

定殖抗性短链脂肪酸酸化作用肠杆菌科致病菌抗生素耐药性

肠细胞代谢

一图读懂：结肠细胞代谢如何塑造肠道菌群（Science综述）

多种慢性疾病可能与肠道菌群失调有关，近期研究表明，结肠上皮细胞的代谢状态对于菌群的塑造有很大影响。Science本周发表的综述对此进行探讨，提出结肠细胞的两种代谢状态（炎症和稳态）类似于巨噬细胞的M1和M2极化，恢复结肠细胞缺氧代谢状态的治疗策略，或能改善肠道菌群失调和相关疾病。

肠细胞代谢肠道菌群结肠上皮细胞

宿主-菌群互作

肠道如何调控和塑造健康的菌群？（综述）

大肠和小肠通过不同方式，控制并塑造菌群，以维持肠道内健康的微生态环境。Mucosal Immunology近期发表综述，对此进行回顾和讨论，并提出这些肠上皮调控菌群的机制或可为治疗菌群失调带来启示。

宿主-菌群互作肠道菌群肠道上皮细胞

丁酸盐分解

Cell子刊：基因丢失帮助病原菌转型

Cell Host and Microbe[IF：14.946]近期发表研究指出，肠炎型和伤寒型沙门氏菌的差异是由少数基因改变导致的。丁酸盐抑制表皮入侵相关基因，因此丧失丁酸盐分解相关基因削弱了伤寒沙门氏菌的肠道致病性，促使其向非肠炎型病菌进化。该结果对研究病菌产生和进化具有重要参考价值，值得专业人士关注。

丁酸盐分解沙门氏菌进化伤寒沙门氏菌 Butyrate gastroenteritis

氧气含量

Nature Reviews：非传染性疾病中的细菌-器官理论

肠道菌群可被看作是人体的一个器官，对健康有重要而复杂的作用。Nature Reviews Microbiology[IF：26.819]近期发表的这篇观点文章，由加州大学戴维斯医学院的大牛Andreas Bäumler教授主笔，对细菌-器官理论（germ-organ theory）进行了解析和讨论，认为宿主对肠道中菌群生态的控制，对菌群这一器官的组成和功能有关键影响，将菌群与非传染性疾病联系起来。这一概念与传染病学中的生源说（germ theory）有相通之处，却又区别明显。有兴趣的读者不妨了解一下。

氧气含量变形菌门细菌-器官理论 Cheng Chi Jing Sun

肠道炎症

Nature：精准消灭肠道特定细菌，改善结肠炎！

肠道炎症靶向清除肠杆菌科钨酸盐 Jerome Ozkan

1,2-丙二醇

PLoS Pathogens：菌群产生的1,2-丙二醇促进沙门氏菌增加

菌群产生的很多代谢产物，会是一些细菌的食物，一些病原菌也可以“享用”以促进生长。这个研究就关注鼠伤寒沙门氏菌如何利用菌群产生的1,2-丙二醇而生长，值得看一看。

1,2-丙二醇沙门氏菌结肠炎 Alan R Davidson Alan R Davidson

抗生素

Nature：怎样应对肠道病原细菌的扩张？

① 肠道微生物的存在可抵御病原菌定植，其变化亦可使病原菌产生耐药性或促进感染；② 抗生素改变微生物结构，降低微生物多样性及外来致病菌定植的抵抗力，导致病原体扩张，如艰难梭菌感染；③ 病原菌利用微生物源碳和氮作为营养物质和调控信号，促进自身生长和毒力，如肠出血性大肠杆菌；④ 病原菌促进炎症改变肠道环境，利用特殊的呼吸系统和金属利用机制来扩张；⑤ 明确肠道微生物、宿主和病原菌关系，有助于发展操纵菌群对抗感染性疾病的策略。

抗生素病原细菌病原微生物艰难梭菌炎症