致病菌

腹泻是人类的一个重大问题，每年造成约50万人死亡。要引起腹泻，肠道细菌病原体必须首先在肠道定植，但肠道是正常细菌微生物群占据的生态位，故病原菌抑制其他细菌生长的能力可以促进定植过程。产肠毒素的大肠杆菌（ETEC）是腹泻疾病的主要病原体之一，但人们对在ETEC中发现和使用的竞争系统以及它们如何促进ETEC定植宿主的能力知之甚少。Gut Microbes近期发表的文章，发现ETEC广泛表达T6SS和大肠杆菌素，这些毒素为ETEC与其他大肠杆菌的体外竞争中提供竞争优势。

致病菌产肠毒素大肠杆菌 VI型分泌系统（T6SS）大肠杆菌素

微纳塑料

沈阳生态所：持续口服微纳塑料会增加小鼠肠道毒性？

近年来，微纳塑料逐渐成为全球性的污染问题，人类和动物很容易通过饮食途径意外地摄入微纳塑料，目前，关于微纳塑料对高等生物肠道毒性的研究，尤其是持续暴露后对肠道屏障和肠道免疫系统的影响尚缺乏认识。近日，中国科学院沈阳应用生态研究所微生物资源与生态组研究员徐明恺就团队在Environment International发表最新研究，发现持续口服微塑料和纳米塑料可诱导成年小鼠肠道菌群失调、肠道屏障和免疫功能障碍，而粒径和暴露时间是决定微纳塑料对小鼠肠道毒性特征的关键因素，值得关注。

微纳塑料肠道毒性研究论文基础研究动物实验

致病菌

厦大团队：炭疽致死毒素+TNFα，伤肠上皮致死亡

炭疽杆菌致死毒素（LT）是致死性炭疽的决定因素，对于细菌在骨髓细胞中的传播是必需的，LT本身可直接引发心血管系统功能障碍。LT和宿主反应间的相互作用在发病机制中很重要，但对其了解知之甚少。近日，厦门大学张荧荧、韩家淮院士、Zhang Peipei团队在Protein & Cell上发表文章，发现LT和TNF-α协同作用于肠上皮细胞并诱导小鼠死亡。

致病菌肠上皮

D-木糖

中国农业大学：膳食D-木糖通过诱导大肠杆菌产生噬菌体可促进肠道健康

消除特定的肠道致病菌对肠道健康至关重要。然而，肠道群落的复杂性使得针对特定的细菌具有挑战性。越来越多的证据表明，各种食物可以通过调节噬菌体诱导来改变肠道细菌的丰度。近日，中国农业大学的韩丹丹及团队在NPJ Biofilms and Microbiomes发表最新研究，以致病性大肠杆菌ATCC 25922为模型，评估饮食调节原噬菌体诱导和随后细菌存活潜力。通过体外和动物实验，发现膳食D-木糖可以通过诱导大肠杆菌产生噬菌体进而促进肠道健康。总之，该研究表明通过靶向消除有害肠道细菌，使用可诱导原噬菌体的膳食成分作为疾病控制和预防的抗菌替代品具有很大潜力，值得关注。

D-木糖肠道健康研究论文基础研究饮食干预

疾病耐受

Cell子刊：生酮或使宿主耐受铜绿假单胞菌肺部感染

铜绿假单胞菌是引起肺部感染的常见病原体，可引发快速且极具破坏性的炎症反应，大多数宿主会对细菌产生耐受性而发展为慢性感染，然而目前尚不清楚宿主如何从具有高度破坏性的免疫反应转变为耐受免疫反应。近日，发表在Cell Metabolism上的这篇文章，利用小鼠肺炎模型，证明生酮促进宿主从炎症到疾病耐受转变。

疾病耐受生酮肺部感染致病菌免疫

微生物互作

Cell子刊：肠道共生菌在铁营养免疫中的作用机制

肠炎期间，宿主营养免疫导致微生物缺乏必需的微量营养素如铁，病原体利用铁载体（如肠杆菌素）捕获铁，而宿主蛋白lipocalin-2会隔离富含铁的肠杆菌素，然而目前尚不清楚这种铁竞争过程中肠道共生菌在铁营养免疫中的作用。近日，发表在Cell Host and Microbe上的这篇文章，揭示了一种尚未报道的共生铁代谢机制调节宿主-病原体相互作用和营养免疫。

微生物互作铁铁载体肠道菌群致病菌

致病菌

霍乱弧菌如何实现肠道定植？

霍乱弧菌定植于人类肠道并引起霍乱疾病，然而其如何与肠道细胞结合尚不清楚。近日，发表在PNAS上的这篇文章，研究了霍乱弧菌如何使用与硅藻结合的南极细菌共享的肽结合域促进人类肠道定植和环境中生物膜的形成。

致病菌定植霍乱弧菌

益生菌

补充多种益生菌对小肠菌群及代谢有何影响？

补充益生菌作为微生物群靶向疗法改善宿主健康的一种有前途的策略。然而，此类疗法所涉及的分子机制通常尚不清楚，特别是在针对小肠微生物群时。近日，格罗宁根大学研究人员在Gut Microbes发表最新研究，通过体外实验发现补充益生菌可增强小肠菌群对环境波动的抵抗性，促进其对营养素的利用，值得关注。

益生菌小肠菌群研究论文基础研究致病菌

致病菌

致病菌或可利用肠道粘液层中的糖来感染肠道

肠道细菌病原体对人类健康构成重大威胁，然而，面对令人生畏的宿主防御和已建立的微生物群，它们感染哺乳动物肠道的机制仍然不清楚。近日，哥伦比亚大学研究人员在PNAS上发表最新研究，利用Citrobacter rodentium，一种用于模拟人类大肠杆菌感染的小鼠肠道细菌病原体，发现该细菌含有与唾液酸消耗有关的基因，当这些基因被去除时，其生长就会受到损害。进一步探究发现Citrobacter rodentium可利用肠道粘液层中的糖来感染肠道，值得关注。

致病菌肠道感染研究论文基础研究肠道黏液层

肠道感染

Science子刊：肠道病原体无症状感染的机制

免疫系统对应对细菌感染至关重要，既可以选择杀死细菌，也可以只是部分损伤细菌功能而不杀死病原体，从而导致致命病原体的无症状携带和传播。近日，Science Advances上的这篇文章，揭示了无症状感染如何通过免疫抵抗机制产生，并介导肠道病原体无症状携带。

肠道感染致病菌无症状感染膳食铁肠道免疫

牙周病

牙周病或与阿尔茨海默病斑块形成有关？

小胶质细胞激活对于调节神经炎症过程和神经退行性疾病的病理进展至关重要。小胶质细胞参与细胞外神经炎斑周围屏障的形成和β-淀粉样肽 (Aβ) 的吞噬作用。近日，哈佛大学口腔医学院研究人员在Journal of Neuroinflammation发表最新研究，发现在小鼠体内诱导PD导致小胶质细胞活化，PD相关细菌会直接促进小胶质细胞的促炎和吞噬表型，值得关注。

牙周病小胶质细胞研究论文基础研究致病菌

合成sRNA

Nature子刊：使用合成sRNA可在不同细菌中进行靶向和高通量基因敲除

目前，sRNA因其可实现在翻译水平上敲低目的基因表达而备受关注。然而有限的适用菌种范围限制了其应用。近日，韩国研究人员在Nature Communications发表最新研究，使用枯草芽孢杆菌的RoxS的骨架和Hfq分子伴侣构建了适用于广泛宿主的sRNA平台，该系统可在多种菌种同时敲低多个基因，证明了其适用性的广泛和高效。总之，该研究表明BHR-sRNA平台是一个有效、快速、准确的合成生物学和代谢工程工具，值得关注。

合成sRNA 基因敲除研究论文基础研究枯草芽孢杆菌

类风湿性关节炎

李娟+周宏伟+陈世贤Cell子刊：具核梭杆菌如何加重关节炎？

类风湿性关节炎（RA）是一种自身免疫病，与肠道菌群存在关联。然而，肠道菌群在RA中的潜在因果性作用和致病机制仍待探索。Cell Host and Microbe最新发表了南方医科大学南方医院李娟、周宏伟、陈世贤与团队的研究论文，通过分析患者样本，以及小鼠、细胞和分子实验，发现肠道中的"坏家伙"具核梭杆菌可通过分泌并向关节输送含毒力因子FadA的外膜囊泡，活化滑膜巨噬细胞的Rab5a-YB-1轴，从而促进关节炎症。这些发现为具核梭杆菌促进RA提供了重要的因果性和机制性证据，也为改善RA提供了新的潜在治疗靶点。

类风湿性关节炎致病菌具核梭杆菌肠-关节轴 FadA

致病菌

致病大肠杆菌如何响应肠道菌群代谢物

肠道菌群通过饮食和宿主资源产生并分泌多种代谢物，塑造出可用于病原体定植的生态位，其中定植于结肠的肠出血性大肠杆菌(EHEC) 能引起严重血性腹泻及致命并发症如溶血性尿毒症综合征，然而肠出血性大肠杆菌如何感知和响应肠道菌群代谢物尚不明确。近日，发表在Gut Microbes上的这篇文章，发现EHEC通过改变代谢并激活应激反应，以响应肠道菌群代谢物。本研究有助于深入了解病原体适应宿主环境中存在的竞争微生物的分子机制，最终促进增强定植抵抗力及预防感染等疗法的发展。

致病菌

细胞外囊泡

iMeta：华中科技大学团队综述细胞外囊泡和菌群的互作：疾病治疗新策略

本文综述了细菌来源的细胞外囊泡（BEVs）的生物发生、结构组成、生物学功能及其参与疾病发生的最新进展。此外，还简要概述了当前BEVs在诊断分析、疫苗开发和新疗法研发方面的临床应用。

细胞外囊泡菌群结构组成生物活性物质诊断分析

大肠杆菌

南开大学Science子刊：揭秘致病性大肠杆菌毒力基因的表达调控

大肠杆菌是正常肠道微生物组的一部分，但一些肠出血性大肠杆菌（EHEC）和肠致病性大肠杆菌（EPEC）菌株可能导致危及生命的胃肠炎。肠出血性大肠杆菌和大肠杆菌致病能力的毒力因素包括肠上皮细胞消失（LEE）致病岛基因座中编码的基因。来自南开大学的刘斌团队在Science Signaling发表文章，发现在富含磷酸盐的条件下，大肠杆菌中的小RNA EsrL刺激肠出血性大肠杆菌和大肠杆菌中毒力基因的表达，从而在富含营养的肠道环境中促进肠出血性肠出血性肠道杆菌和大肠菌群的致病性。

大肠杆菌致病菌小RNA 磷酸盐毒力因子

致病菌

Lancet：2019年33种常见病原菌相关的全球死亡率（综述）

传染病是全球健康的重大威胁，也是公共卫生的重要负担。预防和有效治疗感染、减少因感染而死亡的人数是实现卫生公平和可持续发展目标的必然要求。此前，对感染相关死亡的研究多集中在特定病原体、特定地点和特定人群，缺少对全球范围的常见病原体感染相关死亡的研究。近日，研究人员在Lancet发表重磅综述，综合2019年全球疾病、伤害和风险因素负担研究及2019年全球抗生素耐药负担研究的数据，对当年全球204个国家或地区的33中常见病原菌相关的死亡率和风险因素进行了分析，全面描述了这33种病原菌对全球公共卫生的影响，为减少细菌感染性疾病的负担提供了科学指南。

致病菌综述感染

肠道黏液层

黏液-细菌相互作用对ETEC致病性的影响及其与人体肠道菌群的相互作用

肠道粘液层在人类健康中具有双重作用，即可维持肠道菌群稳定，也可做为抵抗肠道病原体的物理屏障，然而目前肠道病原体和粘液层间的关系尚未得到充分认识，尤其是对产肠毒素大肠杆菌(ETEC)致病性的影响。近日，发表在NPJ Biofilms and Microbiomes上的这篇文章，通过体外模拟人类消化环境，研究粘液微环境在ETEC菌株H10407病理生理学各个方面的影响，包括其存活、粘附、毒力基因表达、白细胞介素8的诱导以及与人类粪便菌群的相互作用。总之，本研究使用多靶点体外方法，支持粘液在ETEC病理生理学中发挥的主要作用，为新治疗策略的设计开辟了道路。

肠道黏液层致病菌宿主-微生物互作产肠毒素大肠杆菌

致病菌

病菌入侵导致的肠炎对患者肠道菌群有何影响

弯曲杆菌导致肠炎，从而引发持续的肠功能障碍。本文探究弯曲杆菌性肠炎患者体内肠道菌群的变化。研究结果显示，弯曲杆菌性肠炎患者体内肠道菌群的丰富度降低，且与康复者的微生物群相比，PI-BD患者的微生物群似乎对初始感染的干扰更大，高纤维饮食的益生元可能会抑制PI-BD中患者微生物群的干扰。

致病菌空肠弯曲杆菌肠道菌群肠道感染弯曲杆菌肠炎

致病菌

国内团队：人类肠道富集高致病性肺炎克雷伯菌

越来越多的临床报道高毒力肺炎克雷伯菌（hvKp）可引起严重感染，然而关于hvKp在人体肠道中的定植与分布未知。近日中国科学院北京微生物研究所冯婕团队联合中国疾病预防控制中心徐建国团队在Gut Microbes发表文章，收集了全球人类肠道肺炎克雷伯菌基因组，并基于遗传注释描述hvKp 的分布，发现人类肠道作为hvKp的储存库发挥作用，并且与临床感染具有显著关联。

致病菌肺炎克雷伯菌肠道菌群

致病菌

浙大团队：深海细菌可入侵肠道菌群，危害小鼠健康

深海有许多细菌，它们在深海沉积物的生物量中占主导地位。一些深海细菌可能具有通过改变肠道菌群来损害哺乳动物健康的能力，是潜在的病原体。浙江大学章晓波与团队近期在Journal of Advanced Research发表研究，在全球范围内评估了深海细菌对小鼠肠道菌群的影响。研究结果表明，一些深海细菌可以入侵小鼠肠道菌群，对小鼠健康有不良影响，提示深海是潜在致病菌的重要来源。

致病菌深海微生物肠道菌群病原菌入侵小鼠

致病菌

南大医学院：志贺氏菌变种或导致顽固性便秘

这是南京大学医学院朱敏生团队发表在Journal of Clinical Investigation上的一份工作，主要阐述了志贺氏菌变种PIB与顽固性便秘的因果关系。作者通过顽固性便秘（IFC）患者结肠活检样本进行培养，获得了抑制回肠和结肠蠕动的志贺氏菌变种PIB。随后使用PIB进行小鼠定植实验，发现PIB可以实现长达6个月的体内定植，且诱导便秘表型，其中代谢物二十二碳五烯酸（DPA）起主效作用。通过分离PIB噬菌体并灌胃小鼠，可有效缓解小鼠便秘。对临床患者进行统计，PIB和DPA水平升高仅存在于部分IFC患者中。这份工作揭示了PIB对顽固性便秘的贡献机理，并提供了PIB和DPA作为顽固性便秘诊断分类的新候选标志物。

致病菌志贺氏菌功能性便秘

致病菌

Cell子刊：尿路致病性大肠杆菌如何适应肠道和尿道的不同生理环境？

肠道可作为尿路致病性大肠杆菌（UPEC）的一个藏身之所，从而增加尿路感染的复发几率。Cell Host and Microbe发表的这项研究，探索了UPEC如何能适应宿主内的不同微环境，揭示了可移动遗传元件在其中的关键作用。

致病菌尿路感染尿路致病性大肠杆菌可移动遗传元件宿主内演化

细菌传播

Nature子刊：住院成人的肠道共生菌和致病菌，或很少发生传播

细菌性血液感染是接受造血细胞移植（HCT）的患者发病和死亡的主要原因之一，但HCT患者获得病原体的机制尚不清楚。Nature Communications发表的研究，使用来自401个（这些病人在三年内在同一单位住院，其中许多是室友）粪便样本的宏基因组测序数据集，分析了HCT患者微生物组之间的细菌传播。结果表明，多名患者的肠道微生物组之间共享相同的病原体是一种罕见的现象。此外，根据观察到的人体共生的、具有免疫调节作用的微生物的潜在传播现象，表明与其他人群的接触可能有助于HCT后微生物组的重构。

细菌传播人肠道共生菌致病菌

细菌共进化

体内微生物协同进化增强宿主抵抗力

Molecular Biology and Evolution近期发表的文章，发现共生保护性粪肠球菌与强致病菌金黄色葡萄球菌在线虫体内共进化，导致粪肠球菌对宿主的致死率上升，但对宿主抵抗感染的保护作用提高。同时，共进化的粪肠球菌显著下调宿主的免疫关键基因sodh-1，导致宿主自身的免疫可塑性降低。

细菌共进化共生菌致病菌宿主免疫

宿主-菌群互作

Cell子刊：人体与菌群对微量营养素的协作和竞争（综述）

Molecular Cell近期发表的一篇小综述，重点介绍了人体与肠道共生菌和致病菌，在对锌、铁、B族维生素等微量营养素的利用方面存在的协作与竞争机制。

宿主-菌群互作微量营养素肠道菌群铁锌

肿瘤

病原菌与宿主共生菌互作或可致癌

共生微生物群的干扰会在多大程度上损害动物的健康目前尚不明确。最新发表在PLoS Pathogens的文章使用水螅作为模式动物，从其共生微生物的角度研究其自发的肿瘤形成。该研究发现，水螅的共生假单胞菌与环境中的致病螺旋菌协同作用，共同促进肿瘤发生。由于所有动物具有进化上的联系，这一发现对理解癌症的发生具有重要意义。

肿瘤水螅假单胞菌螺旋菌共生菌

结直肠癌

肠上皮细胞自噬防止致病菌诱导的大肠癌

产Colibactin的大肠杆菌（CoPEC）在结直肠癌（CRC）易感小鼠模型中促进CRC发生。自噬通过溶酶体降解包括胞内病原体在内的细胞质内含物，调节肠道内的稳态。最新发表在Gastroenterology杂志的研究探索了自噬是否会影响感染CoPEC的易感小鼠CRC发生。研究表明CoPEC感染IECs或CRC易感小鼠可促进自噬，这是预防CRC发生所必需的。这一发现表明了自噬在应对CoPEC感染中的重要性，并为CRC和CoPEC定殖的患者提供诱导自噬的策略。

结直肠癌 Microbiome pathogenic bacteria Toxin colon cancer

可移动遗传元件

Cell子刊：用MGEfinder分析细菌中的可移动遗传元件

细菌的演化主要通过DNA突变和可移动遗传元件（MGE）的转移，《Cell Host and Microbe》发表的这项研究介绍了一个用于分析MGE的生信工具MGEfinder，并用其分析了9种细菌病原体，为MGE如何影响抗生素耐药性、毒力和致病性提供了新见解。

可移动遗传元件 Mobile genetic elements transposable elements bacteria Pathogen

临床检测

Nature子刊：快速检测临床宏基因组样本和耐药致病菌

MinION测序平台可提供近乎实时的DNA测序分析，具有临床应用前景。Nature Microbiology发表的一项最新研究显示，MinION结合NanoOK RT软件，可在物种水平上快速分析临床宏基因组数据，鉴定肠道相关的潜在致病菌及其抗生素耐药性情况，从而及时为抗菌治疗决策提供关键参考信息。

临床检测抗生素耐药性肠道菌群早产儿 MinION纳米孔测序