肠屏障

生物材料肠屏障代谢综合征肠道菌群

胃肠道给药（如口服、直肠给药等方式）对于患者来说更加方便，可以提高患者的用药依从性。然而，胃肠道的消化环境和胃肠粘膜转运限制等特性会对药物的吸收产生影响。发表在ACS Nano上的一篇综述总结了肠道屏障的不同组成部分以及用于口服递送的纳米颗粒的类型，特别着重研究了纳米颗粒的内化过程以及纳米颗粒或荷载物质在跨越上皮细胞时所使用的各种细胞内途径。通过了解肠道屏障、纳米颗粒的特性以及其输送途径，有望更好地开发出用于治疗的纳米颗粒作为药物载体。

纳米颗粒 drug delivery therapeutic carrier Bioavailability

肠屏障

Nature子刊：菌群如何削弱肠屏障？

肠道菌群可影响肠屏障功能。Nature Metabolism最新发表的一项研究表明，共生肠菌通过激活肠上皮先天免疫受体TLR-2信号，下调肠上皮的neuropilin-1（NRP1）和受其调控的Hedgehog信号，从而削弱肠屏障。该研究为肠道菌群调控肠屏障功能提供了一种新的分子机制。

肠屏障肠道菌群肠上皮 Hh信号通路 NRP1

非酒精性脂肪肝炎

于君团队Nature子刊：菊粉改善小鼠脂肪肝炎，关键有益菌和代谢物被锁定

非酒精性脂肪性肝炎（NASH）是非酒精性脂肪肝的严重形式，以肝脏炎症和脂肪堆积为特征。在动物模型中，膳食纤维等饮食干预可以通过作用于肠道菌群缓解这种代谢紊乱，但具体机制仍待深入探索。Nature Microbiology最新发表了香港中文大学于君团队的研究成果，在不同的小鼠模型中证实了可溶性膳食纤维菊粉可以抑制NASH进展。该研究特别采用了同位素标记法，对能够直接利用菊粉的潜在有益肠菌及相关代谢物进行了鉴定，发现菊粉可促进狄氏副拟杆菌生长，该菌利用菊粉生成十五烷酸，从而通过改善肠屏障功能，发挥对NASH模型小鼠的保护作用。

非酒精性脂肪肝炎肠道菌群膳食纤维菊粉狄氏副拟杆菌

高脂饮食

周宏伟+李壮+魏泓等：高脂饮食通过肠菌衍生的活性氧损害肠屏障

高脂饲养在前期研究中被证明能导致氧化还原失衡，破坏肠道屏障，然而其内在机制仍众说纷纭。近日，南方医科大学珠江医院周宏伟、李壮、中山大学附属第一医院魏泓及团队在Science China Life Sciences发表最新研究，系统地揭示了高脂饲养诱导肠道菌群的动态变化过程，发现肠菌产生的超氧阴离子通过损伤肠上皮细胞诱导肠屏障损伤，加剧下游脂肪肝表型。总之，本研究为深入理解肠道菌群功能的紊乱对宿主健康影响的深层机制奠定了基础，值得关注。

高脂饮食肠屏障研究论文基础研究肠道菌群

酶

国内团队：口服酶用于疾病治疗（观点）

微量的外源性酶进入血浆可以发挥重要的促进健康的功能。Trends in Endocrinology and Metabolism发表来自中国农业科学院动物科学研究所姚斌+苏小运团队的综述文章提出，口服酶可跨越肠道屏障进入血液，起到治疗疾病的作用。对酶进行工程改造后，还能增加酶的转运效率。

酶肠屏障

可吞咽设备

用于评估胃肠道上皮屏障的电子胶囊

目前，诊断和监测肠上皮屏障完整性的主要方法是通过内窥镜组织活检，然后进行组织学成像。多种胃肠道相关疾病会导致上皮屏障的细胞间扩张增加，不利于内窥镜组织活检实施。近日，卡内基梅隆大学研究人员在Advanced Materials发表最新研究，提出了一种基于明胶的可摄入电子胶囊，它可以通过电化学阻抗测量来监测上皮屏障，通过构建体内外模型发现其性能较好，值得进一步关注测试。

可吞咽设备肠屏障研究论文基础研究电化学

肠屏障

中农大：约束应激和高果糖损害肠粘膜免疫屏障的新机制

环境（约束应激）和饮食（高果糖）是炎症性肠病发作的关键触发因素，但确切机制尚未完全阐明。近日，中国农业大学董玉兰团队在Microbiology spectrum发表文章，揭示了约束应激和高果糖损害肠粘膜免疫屏障的新机制，突出肠道菌群和微生物群代谢物在维持肠粘膜屏障的微环境稳态方面发挥的重要作用。

肠屏障肠黏膜肠道菌群应激膳食果糖

肠屏障

透明质酸或能缓解乙醇导致的肠道损伤

长期饮酒可引发多种慢性疾病，被认为与胃肠功能完整性的受损有关。酒精可破坏肠上皮完整性、造成肠道菌群失调，使远端器官暴露于肠菌及其产物的风险增加，导致全身炎症反应。此前的研究显示，35kDa透明质酸（HA35）可以增强肠屏障功能和肠道抵抗细菌感染的能力。美国克利夫兰医学中心研究人员近日在Matrix Biology发表研究文章，发现在乙醇驱动的肠道损伤小鼠模型中，治疗性给药HA35有利于恢复肠道上皮的完整性，或可为治疗酒精相关的肠道损伤提供参考。

肠屏障研究论文透明质酸酒精酒精诱导的肠损伤

质子泵抑制剂（PPI）

长期使用质子泵抑制剂或可破坏肠道屏障并加剧结肠炎

质子泵抑制剂（PPI）是治疗胃食管反流病及相关疾病的常用药，可有效抑制胃酸分泌，但也因此可能引起肠道菌群的失调。肠道屏障包括柱状上皮细胞及其细胞间的紧密连接，是肠道的第一道防线，其通透性改变或屏障功能丧失与炎症性肠病密切相关。目前PPI使用与肠道屏障及炎症性肠病发生的关系尚不明确。美国宾夕法尼亚州立大学Meghali Nighot及其团队近日在Journal of Crohn's and Colitis发表研究论文，发现长期使用PPI可依赖肌球蛋白轻链激酶（MLCK）增加肠道紧密连接屏障的通透性，并加剧实验性结肠炎，并指出PPI使用与炎症性肠病患者住院率增加相关，提示人们有必要考虑PPI长期使用时的潜在不良影响。

质子泵抑制剂（PPI）肠屏障炎症性肠病（IBD）紧密连接肌球蛋白轻链激酶（MLCK）

镉暴露

庾庆华团队：褪黑素或可缓解镉暴露导致的肠道损伤

镉（Cd）被广泛应用与工业领域，也是环境中常见的重金属污染物。镉可以通过受污染的水及各种食物、香烟烟雾、化妆品等途径进入人体并积累，造成肾、肝、神经和胃肠道毒性，并与多种癌症的发生相关。镉暴露也可以造成肠道菌群失调，而肠道菌群是否影响镉对宿主的毒性还不清楚。南京农业大学动物医学院庾庆华团队近日在Free Radical Biology and Medicine发表最新研究文章，发现补充嗜黏蛋白阿克曼菌（Akk菌）能够增加肠道内的褪黑素水平，并进一步通过增加杯状细胞数量和促进活性氧清楚缓解镉暴露造成的肠道损伤，为预防镉的重金属毒性提供新的思路。

镉暴露肠屏障 AKK菌褪黑素活性氧自由基(ROS)

预后预测

肠屏障愈合可更好预测IBD的预后

内镜缓解和组织学缓解已成为炎症性肠病（IBD）管理的关键治疗目标，它们与良好的长期疾病预后相关。近期发表于Gastroenterology的一项研究前瞻性地比较了肠屏障愈合（共聚焦显微内镜评估）与内镜缓解和组织学缓解在预测临床缓解期IBD患者的长期疾病行为方面的预测价值。结果显示，与内镜和组织学缓解相比，肠屏障愈合与临床缓解期IBD患者疾病进展风险降低相关，具有更好的预测性能。屏障功能分析可作为未来临床试验的治疗靶点。

预后预测肠屏障炎症性肠病内镜组织学

伤害感受神经元

杨大平等Cell突破：疼痛感受神经指挥杯状细胞分泌黏液，保护肠屏障

神经与肠上皮间的互作在肠道生理过程中具有关键作用。然而，感觉神经与上皮细胞之间的信号机制及其在肠屏障调控中的作用，目前仍所知甚少。Cell最新发表了来自哈佛大学医学院Isaac M. Chiu教授团队、杨大平博士作为共同一作的重要研究，发现痛觉感受神经能响应肠道菌群和饮食信号而释放神经肽CGRP，CGRP通过作用于邻近的杯状细胞上表达的受体Ramp1，诱导杯状细胞分泌黏液，发挥对肠黏膜屏障的保护作用。这是Cell近期发表的第二篇关于疼痛感受神经对肠道的保护作用的研究（另一篇见此（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1059964110）），有兴趣的读者不妨两篇论文一起阅读。

伤害感受神经元肠上皮肠屏障杯状细胞肠道黏液层

微塑料

南昌大学：微塑料如何作为“特洛伊木马”损伤肠道？（综述）

微塑料可以像特洛伊木马一样，在进入肠道后释放出其携带的有害环境污染物，从而损伤肠道屏障。南昌大学许恒毅团队近期在Journal of Hazardous Materials发表综述，介绍了微塑料和几种代表性环境污染物之间的相互作用和机制，系统性描述了微塑料/污染物对肠屏障的生物毒性作用，并探讨了这一新领域的知识空白和未来的研究方向。

微塑料环境污染物肠屏障

移植物抗宿主病

Cell：特定抗生素让拟杆菌破坏黏液层，促移植物抗宿主病

异体造血干细胞移植（allo-HSCT）后发生的移植物抗宿主病（GVHD）与肠道菌群存在密切关系，广谱抗生素如碳青霉烯类药物会增加肠道GVHD的风险，但其机制尚不清晰。Cell最新发表了德州大学安德森癌症中心Robert Jenq团队的研究，在allo-HSCT小鼠模型中发现，allo-HSCT患者常用的美罗培南（碳青霉烯类药物）能改变肠道菌群组成，引起肠道环境变化（如木糖减少），这使得菌群中的多形拟杆菌转向降解黏液层、破坏肠屏障，从而加剧GVHD。这些发现表明，特定的营养补充（如木糖）或能用于改善抗生素相关GVHD。

移植物抗宿主病肠屏障肠道菌群肠道黏液层多形拟杆菌

地中海饮食

地中海饮食可改善肠屏障功能

以往的研究发现地中海饮食可预防与肠道屏障受损有关的糖尿病、心血管疾病和癌症等慢性病。近期发表于American Journal of Clinical Nutrition的一项研究表明，富含膳食纤维的地中海饮食通过增加短链脂肪酸的产生，干预3个月可改善参与者的肠道屏障功能。

地中海饮食肠屏障短链脂肪酸

肠屏障

Science子刊：调控肠道菌群的胆汁酸代谢，或是保护肠屏障的新思路

宿主-微生物相互作用的改变与肠道通透性的增加以及疾病发病机制有关，然而肠道微生物影响上皮屏障完整性的机制仍不清楚。近日发表在Science Advances上发表的这篇文章，通过研究细菌代谢对上皮屏障完整性的影响，确定了一种与信号无关的物理化学机制——结合型胆汁酸介导的上皮屏障功能保护，并表明可利用微生物对胆汁酸代谢的合理控制以调节肠道屏障的完整性。

肠屏障胆汁酸代谢

炎症性肠病

国内团队Nature子刊：补充甘露糖可保护肠屏障，改善肠炎

甘露糖是葡萄糖的同分异构体，为多种多糖的组成成分，以游离状态存在于某些植物果皮如柑橘皮中，有研究表明甘露糖可降低溃疡性结肠炎相关结直肠肿瘤小鼠的肿瘤发生数及发展进程。近期浙江大学医学院免疫学研究所王青青、南方医科大学基础医学院陈政良和左大明作为共同通讯作者在Nature Communications发表的一项研究表明，补充甘露糖可能是治疗结肠炎和其他与肠屏障功能障碍相关疾病的一种潜在可行方法。

炎症性肠病甘露糖肠屏障肠上皮结肠炎

心血管

Nature Reviews：肠源性低度内毒素血症与心血管疾病（综述）

脂多糖（LPS）是肠道中的革兰氏阴性菌细胞壁的组成成分，在肠屏障功能受损时可以转移到血液中，引起无明显症状的低度内毒素血症。Nature Reviews Cardiology最新发表的这篇综述，阐述了菌群失调和肠道通透性增加相关的LPS移位及其促进低度内毒素血症的机制，讨论了低度内毒素血症在动脉粥样硬化和心血管疾病中的推动作用，并总结了改善肠道通透性和消除低度内毒素血症的潜在治疗策略。文章干货不少，推荐专业人士参考。

心血管脂多糖肠道菌群肠屏障肠道通透性

酒精性肝病

多形拟杆菌或可治疗酒精性肝病

酒精性肝病多形拟杆菌肠-肝轴肠屏障胆汁酸

低聚木糖

张宏福+陈亮：低聚木糖如何改善仔猪肠道健康

中国农业科学院张宏福和陈亮与团队，在Carbohydrate Polymers发表一项最新研究，在猪模型中研究了低聚木糖（XOS）对肠道的保护机制，发现XOS通过优化肠道菌群及其代谢物，来增强肠道屏障和调节肠道免疫力，这与肠上皮细胞生物学过程的改变有密切关系。

低聚木糖肠道菌群肠屏障肠道免疫肠道菌群代谢产物

宿主-菌群互作

ERN2介导宿主-菌群互作，促进结肠杯状细胞发育

胃肠道和呼吸道黏膜表面的上皮细胞独特地表达ERN2/IRE1β，这是进化上最保守的内质网应激传感器ERN1/IRE1α的一个类似物。ERN2如何在宿主-环境界面发挥作用，以及为什么会演化出第二个类似物，还不完全清楚。Journal of Clinical Investigation发表的这项研究对上述问题进行了探索，表明ERN2介导肠道微生物和结肠上皮之间的相互作用，从而维持肠道稳态和宿主防御。

宿主-菌群互作肠屏障杯状细胞肠道菌群内质网应激

酒精

Cell 子刊：喝酒损伤肠道和全身健康的新机制

酒精肠屏障炎症离子通道

纳米塑料

纳米塑料颗粒可穿过鱼的肠屏障

塑料污染对海洋生态系统造成了严重威胁。一些研究在消化道以外的鱼体组织器官中观察到纳米塑料颗粒的存在，但纳米塑料颗粒能否穿过肠上皮屏障进入血液和其他部位，目前仍存争议。Environment International近期发表的这项研究，以离体的欧洲鲈鱼肠道为研究对象，通过3种技术方法证实，肠腔中的纳米塑料颗粒能在几十分钟内穿过肠道屏障。

纳米塑料肠屏障移位肠上皮

营养不良

肠道菌群、肠屏障损伤和LPS，驱动小鼠营养不良的病理性炎症

急性营养不良或消瘦与五岁以下儿童的死亡有关，并增加了感染性疾病的风险。对人类和临床前模型的研究表明，营养不良与未成熟的肠道微生物群有关。对中度急性营养不良（MAM）儿童的观察性研究也发现全身炎症的加剧和循环细菌脂多糖 (LPS，内毒素) 的增加。近期发表于Frontiers in Immunology的一项研究表明，急性营养不良引起的炎症加剧是肠道菌群变化、盲肠和结肠肠道屏障功能障碍以及系统性LPS暴露增加的结果。

营养不良炎症肠道菌群肠屏障脂多糖

肠间充质细胞

PDGFRα+间充质细胞的自噬，维持肠干细胞

自噬缺陷是炎症性肠病（IBD）的危险因素，其机制尚不清楚。PNAS近期发表的一项研究发现，自噬作用对于维持PDGFRα+间充质细胞（PMC）的代谢和存活有关键作用，自噬的快速丧失导致由PMC缺失引起的肠道干细胞死亡，导致回肠损伤。这可能是促发IBD的一个致病因素。

肠间充质细胞细胞自噬肠道干细胞肠屏障炎症性肠病

肠道发育

Cell子刊：出生后肠道的免疫和上皮细胞如何成熟？间充质细胞来帮忙

出生后，肠道会发生肠绒毛和血管的重构，以满足营养需求、增强肠道屏障功能。这一过程需要协调的肠上皮细胞分化和免疫成熟。Cell Stem Cell近期发表的研究，在小鼠模型中，通过细胞谱系追踪、转录组学分析和基因敲除等方法，鉴定出一个肠道间充质细胞亚群。这些细胞在小鼠出生后，在肠绒毛中生成一个促上皮分化和免疫调节的间充质环境。这些细胞的缺失会导致小鼠生长受损，肠道修复反应失调，对肠道炎症更加易感。

肠道发育肠间充质细胞肠上皮分化肠道免疫肠屏障

结直肠癌

于君等GUT：吸烟改变肠道菌群及其代谢物，促大肠癌

吸烟是结直肠癌（CRC）的一个主要风险因素。Gut最新发表了香港中文大学于君和中山大学附属第一医院魏泓与团队的研究，表明香烟烟雾诱导的肠道菌群失调在CRC中起着致癌的作用。机制上，烟雾诱导的肠道菌群失调改变了肠道代谢物，损伤了肠屏障功能，可能通过激活结肠上皮细胞的MAPK/ERK致癌信号通路来促进CRC的发生。因此，调节肠道菌群或能用于吸烟人群的CRC预防。

结直肠癌肠道菌群肠道菌群代谢物肠屏障

肠屏障

张宏福等：仔猪粘膜屏障功能受损与异常的粘蛋白O-聚糖有关

仔猪早期断奶应激（EWS）通常与肠道和免疫系统功能紊乱有关，会导致腹泻、采食量减少和发育迟缓等问题。仔猪的EWS模型可能是探究人类断奶相关胃肠疾病的有效模型，因其具有相似的解剖学、生理学和免疫学特征。近日，中国农业科学院张宏福和西北农林科技大学赵辛与团队在International Journal of Biological Macromolecules发表论文，利用EWS仔猪模型，研究了早期应激对肠道屏障功能、粘蛋白O-聚糖和微生物群落的影响，发现早期断奶应激会导致回肠屏障功能障碍，粘蛋白O-聚糖表达异常，诱发仔猪全身炎症反应。此外，粘蛋白糖基化的改变与EWS仔猪回肠菌群失调有关。总之，该研究扩展了对EWS有害影响和发病机制的全面认识，有助于为早期应激引起的胃肠道疾病提供干预靶点。

肠屏障研究论文肠屏障功能障碍基础研究早期断奶仔猪

肠屏障

陈烨团队：丁酸调节巨噬细胞-杯状细胞互作，促进肠屏障修复

溃疡性结肠炎（UC）与菌群代谢物、肠上皮细胞和巨噬细胞之间的动态互作失调有关，然而其具体机制仍待阐释。南方医科大学陈烨团队近期在Clinical Science发表研究，发现菌群代谢产物丁酸，通过促进肠道巨噬细胞M2极化，经WNT-ERK1/2轴，恢复肠上皮杯状细胞的数量和功能，从而促进了结肠炎中的肠道粘液屏障修复。这些发现为治疗UC提供了新思路。

肠屏障巨噬细胞丁酸杯状细胞粘液屏障