代谢产物

目前，全球超过一半的新诊断的1型糖尿病（T1D）发生在成年人身上，然而，近40%的成人发病的T1D最初被误诊为2型糖尿病（T2D），造成严重的医疗后果。先前的研究表明，肠道菌群和代谢物参与儿童发病的T1D和成人潜伏性自身免疫性糖尿病的发病机制，但没有一项研究提到成人发病的T1D。基于肠道菌群和代谢物的不同类型糖尿病的鉴别诊断方法的有效性可能被低估。中南大学湘雅二医院周智广和肖扬联合香港大学徐爱民团队在EClinicalMedicine上发表最新横断面研究结果，发现T1D成人患者在宿主-菌群-代谢物相互作用方面表现出独特的变化。基于肠道菌群和代谢物的算法可以用作不同类型糖尿病及其他类型糖尿病鉴别诊断的附加工具。

成年型糖尿病诊断医学研究横断面研究 1型糖尿病

肠脑轴

Nature子刊：自闭症患者相关分子和微生物有何特征？

人类肠道菌群已被证明在自闭症中发挥作用，但这种联系的机制仍充满不确定性。近日，西蒙斯基金会自闭症研究计划相关人员在Nature Neuroscience发表最新研究，开发出一种贝叶斯差异排序算法，重新分析25个先前发表数据集的ASD患者相关分子和分类特征，发现自闭症特有的代谢途径与特定肠道微生物有关，这些途径与大脑基因表达变化、限制性饮食模式和促炎细胞因子谱也相关，值得关注。

肠脑轴微生物特征研究论文基础研究代谢产物

骨质流失

Cell子刊：太空飞行中的骨质流失或与肠道菌群有关

Cell Reports近期发表的文章，发现微重力飞行导致动物出现骨质流失，同时肠道菌群发生改变，鼠乳杆菌和Dorea sp.的丰度升高，产生乳酸、亮氨酸/异亮氨酸和谷胱甘肽的通路出现富集。揭示出肠道菌群与微重力暴露引起的骨质流失之间的关系。

骨质流失太空飞行肠道菌群代谢产物

SEER-FISH成像技术

戴磊等Nature子刊：新型成像技术助力解析微生物组空间结构

自然界中各种微生物独特的生存方式和相互作用关系构成了群落特定的空间结构。尽管现有的高通量测序技术能够描绘微生物群落的物种组成及丰度，但仍缺乏解析群落空间结构的有力工具。近日，中国科学院深圳先进技术研究院戴磊及团队在Nature Communications发表最新研究，开发了一种可容错编码的序贯荧光原位杂交技术，用于解析复杂微生物群落的空间结构。该方法可识别复杂群落中的不同微生物物种，在单细胞尺度上原位解析微生物物种间以及微生物-宿主间的互作。总之，该技术是研究微生物群落生态和功能的重要工具，值得关注。

SEER-FISH成像技术空间结构研究论文基础研究序贯荧光原位杂交

缺血性心脏病

iMeta：国内团队综述缺血性心脏病相关肠道微生物及菌群代谢物研究进展

本研究重点阐述了IHD（缺血性心脏病）发病相关的肠道菌群结构改变及其相应的代谢产物特征，以及针对肠道菌群紊乱的相应干预策略等。此外，对肠道病毒组在人类IHD等非传染性疾病的发生发展中所起的作用及其研究前景进行展望。

缺血性心脏病肠道微生态调控代谢产物粪菌移植肠道病毒组

益生元

Nature子刊：益生元纤维干预或对帕金森病患者有益

先前研究发现促炎肠道菌群是帕金森病（PD）的特征，补充益生元纤维会改变微生物群。近日，美国拉什大学医学中心研究人员在Nature Communications发表最新研究，通过体外发酵和小规模人群试验，发现益生元纤维干预可有效调节肠道菌群及其代谢物，改善相关临床症状，为未来进行益生元改善PD的大规模RCTs试验提供了新指导，值得关注。

益生元帕金森病（PD）研究论文基础研究膳食纤维

子痫前期

国内团队：肠道代谢物中子痫前期潜在治疗药物新发现

本研究在人粪便样本中发现潜在子痫前期代谢物，并通过生物信息学分析，挖掘其潜在作用机制，并通过动物实验加以验证。本研究为子痫前期的治疗提供了新的思路。

子痫前期研究论文代谢产物 ononetin

肠道菌群

一文读懂肠菌与阿尔茨海默病有何关联？（综述）

阿尔茨海默病（AD）是发生于老年和老年前期、以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的中枢神经系统退行性病变。多项研究发现肠道菌群及代谢产物可能在AD疾病的发生和发展中扮演重要角色。近日，美国西北大学范伯格医学院研究人员及团队在Molecular Neurodegeneration发表最新研究，论述了在AD患者和小鼠模型中发现的与病理生理学相关的肠道菌群改变的证据，提出了通过益生菌、益生元、粪菌移植等干预策略或可缓解AD进展，以及未来围绕肠道菌群缓解AD的相关方向和展望。

肠道菌群阿尔茨海默病综述基础研究代谢产物

动脉粥样硬化

浙江大学：菌群-动脉轴——膳食脂质和动脉粥样硬化间的桥梁（综述）

动脉粥样硬化性心血管疾病是全球主要死亡原因之一。越来越多的证据表明，肠道微生物群（GM）及其代谢产物在动脉粥样硬化（AS）的发生和发展中起着关键作用，现在被称为GM-动脉轴。近日，浙江大学陆柏益及团队在Progress in Lipid Research发表最新研究，系统论述了肠道菌群及代谢产物通过调节宿主代谢和炎症，在预防或促进AS及相关疾病方面发挥的重要作用，GM-动脉轴作为膳食脂质和AS间沟通桥梁，未来可以靶向制定相关策略有效缓解心血管疾病。

动脉粥样硬化膳食脂质综述基础研究肠道菌群

儿童哮喘

儿童哮喘或与肠道菌群关联密切

本研究通过对哮喘儿童肠道菌群结构以及代谢产物的分析，揭示了与儿童哮喘潜在相关的肠道菌种以及代谢产物，为进一步开展肠道菌群与哮喘的机制研究提供了思路。

儿童哮喘研究论文肠道菌群代谢产物

配方奶粉

国内团队：含有sn-2棕榈酸酯的婴儿配方奶粉或更健康

江南大学的研究团队通过随机对照试验研究发现，含有sn-2棕榈酸酯的婴儿配方奶粉或许对婴儿的健康更有益，这体现在肠道菌群结构和粪便代谢产物上。鉴于肠道菌群在婴儿成长过程中的重要作用，或许可以通过奶粉干预，增加婴儿健康水平。

配方奶粉研究论文足月儿肠道菌群代谢产物

肠道菌群

肠道菌群与宿主疾病的关联及其靶向治疗（综述）

在过去的20年中，遗传学和宏基因组学的发展让科学家们得以深入了解肠道菌群组成和功能特性，以及它在各种疾病状态下如何变化。然而，大多数研究都集中在确定肠道菌群和人类疾病状态之间的联系，并使用细胞和动物模型探究因果关系和潜在机制。发表在Endocrine Reviews上的一项综述讨论了肠道菌群与疾病之间的关联，以及肠道细菌如何被靶向治疗和预防代谢疾病。然而，关于宿主-微生物的相互作用仍有许多未知，未来的工作需要进一步描述这些相互作用，以及针对微生物群的干预可能对宿主产生的影响。

肠道菌群菌群与代谢疾病代谢产物

小儿癫痫

婴儿癫痫或与肠道菌群存在关联

小儿癫痫是小儿时期常见的一种病因复杂的、反复发作的神经系统综合征。本研究通过动物实验发现，使用抗生素和生酮饮食或可以减轻其症状，这其中可能与肠道菌群改变和代谢物犬尿酸有关。

小儿癫痫研究论文大鼠代谢产物肠道菌群

胃癌

国内团队：解析胃癌患者胃部菌群与代谢产物的互作关系

南昌大学第一附属医院的Daofeng Dai、江红群、叶菁和浙江大学医学院附属第一医院的滕理送，作为共同通讯作者在Cell Death and Disease发表文章，利用16s rRNA测序和超高效液相色谱-串联质谱法对37个配对的胃癌肿瘤样本和非癌组织进行菌群和代谢物的分析，并揭示出GC肿瘤组织和匹配的非肿瘤组织之间代谢组谱的差异可能部分是由于幽门螺杆菌、乳酸杆菌和其他细菌的综合作用，最终影响到患者胃癌的发生和进展。

胃癌胃部菌群代谢产物

饮酒

北京协和医院：适度饮酒如何影响冠状动脉疾病患者的菌群及代谢

北京协和医院的张抒扬团队及胡晓敏团队在Frontiers in Cardiovascular Medicine上发表的一项最新研究，对比了非饮酒、适度饮酒及重度饮酒的冠状动脉疾病患者的血清代谢组及粪便菌群，发现适度饮酒对患者的代谢谱及菌群特征具有有益影响。

饮酒冠状动脉疾病代谢产物研究论文队列研究

代谢产物

港中大黄秀娟团队：肠道菌群功能改变与新冠肺炎严重程度相关

新型冠状病毒感染导致的严重急性呼吸综合征（COVID-19）不仅仅影响患者的呼吸道，同时会感染和影响包括肠道在内的其他器官。近期已有研究发现，新冠肺炎患者与正常对照相比，肠道菌群发生了显著改变，主要表现为产丁酸盐的有益菌减少，机会致病菌增加。肠道菌群可以通过调控宿主免疫机能以拮抗病毒感染，例如肠道菌群代谢产物络氨酸可以通过调控细胞因子分泌增强肺细胞抗流感病毒的能力。但是，肠道菌群的代谢产物能否具有类似拮抗新冠病毒的能力尚未有研究。因此，深入探索肠道菌群及其代谢物在新冠肺炎发病机制和严重程度中的作用，有助于人们理解肠道微生物群与宿主防御新冠病毒的关系。近期香港中文大学黄秀娟团队在Gastroenterology上发表了他们关于新冠肺炎肠道菌群变化的最新的工作，通过宏基因组分析发现，新冠肺炎患者肠道菌群显著改变，导致产短链脂肪酸（SCFA）和L-异亮氨酸合成能力受损。该研究详细描述了肠道菌群功能改变以及菌群纵向动力学与疾病严重程度和免疫反应的关系，为新冠肺炎与肠道菌群变化的关系提供了重要的证据。

代谢产物短链脂肪酸（SCFA）异亮氨酸疾病严重程度新冠肺炎

胆道闭锁

胆道闭锁儿童，或需关注肠道菌群和代谢

本研究通过小样本人群标本分析发现，肠道菌群中丰富的肺炎克雷伯菌、非典型性细菌和肠球菌与色氨酸和胆汁酸代谢紊乱的相互作用直接或间接加重了胆道闭锁的肝损害，这给胆道闭锁患儿的治疗提供了新的思路。

胆道闭锁研究论文肠道菌群代谢产物色氨酸

肠道损伤

石河子大学：PM2.5+高碳水饮食影响肠道菌群和代谢

PM2.5对胃肠系统有重大影响，但具体机制尚不完全清楚。石河子大学的鲁建江团队在Environmental Pollution发表文章，发现PM2.5和高碳水化合物的饮食方式都可影响肠道菌群组成，当高碳水化合物饮食与PM2.5互作时，肠道代谢产物可能与细胞膜的损伤有关，进而诱导肠道损伤。

肠道损伤 PM2.5 高碳水饮食肠道菌群代谢产物

癌症

中南大学：肠道菌群如何影响宿主免疫、代谢和肠外肿瘤（综述）

肠道微生物组中数以万亿计的微生物对宿主病理生理等诸多方面具有复杂而广泛的影响。大规模测序和质谱的进展让人们更加了解微生物组及其代谢物对肠道外癌症发生和进展的影响，以及癌症免疫治疗的效果。微生物组成和功能具有可塑性，基于微生物的干预（包括饮食调节、益生元和益生菌，以及粪便微生物移植）将为癌症治疗提供新的策略。来自中南大学的陶永光研究团队在Signal Transduction and Targeted Therapy发表综述文章，总结了有关肠道微生物组参与宿主免疫和代谢的最新证据、微生物对癌症和免疫反应的影响，以及调节肠道微生物组的策略。

癌症综述肠道微生物代谢产物宿主免疫

自闭症谱系障碍

自闭症患儿的血液和粪便代谢组

Biological Psychiatry上发表的一项队列研究结果，对比分析了自闭症谱系障碍（ASD）患儿与健康儿童的血浆及粪便代谢组差异，并发现特定代谢产物的变化与ASD临床行为评分密切相关。该研究结果提示，特定代谢产物或可作为ASD的生物标志物。

自闭症谱系障碍研究论文队列研究代谢产物

结直肠癌

Nature重磅综述：大肠癌中，宿主-菌群互作出了啥问题？（一文+一图读懂）

高达90%的结直肠癌（CRC）疾病风险被认为是环境因素（如饮食），而越来越多的研究描述了“致癌”CRC相关微生物群。这种生态失调是导致疾病的原因还是仅仅代表了一种旁观者效应，目前还不十分清楚。为了证明因果关系，有必要探究哪些特定类群的微生物或代谢物驱动CRC，并充分描述其潜在机制。最新发表在Nature的综述讨论了到目前为止已报道的CRC中宿主与微生物的相互作用，特别关注与肠道屏障破坏、基因毒性和有害炎症相关的机制，并评论了该领域的未知和挑战，以及尖端技术如何帮助克服这些困难。我们特别将文中的配图编译为一图读懂，希望能帮你涨知识。

结直肠癌综述菌群基因毒性代谢产物

慢性阻塞性肺病（COPD）

华南师范团队：慢性阻塞性肺病的呼吸道菌群-宿主互作

华南师范大学王璋团队在ISME Journal上发表文章，对COPD患者的呼吸道菌群代谢和COPD相关宿主基因进行荟萃分析和多组学分析，发现COPD呼吸道菌群的功能特征，并揭示出16个菌属、28个代谢物及其44个靶标基因之间的潜在关系。

慢性阻塞性肺病（COPD）代谢产物宿主基因呼吸道菌群

苯并恶唑嗪酮类化合物

苯并恶唑嗪酮类化合物对玉米根际菌群的代谢调控

作者采用了一种全球性的方法来研究苯并恶唑嗪酮类化合物(Benzoxazinoids, BXs)对玉米根部代谢组以及相关细菌和真菌群落的调控活性。通过研究BX生物合成途径中独立突变对根部代谢和菌群的影响，作者对塑造玉米根际菌群的因素有了新的认识。作者的研究越来越支持这样的观念，即BX在地下植物与生物的相互作用中代表着重要的信号分子。此外，本文概述的实验策略代表了一种新颖的方法，可以产生新的假设和工具来研究根际菌群对植物生长的影响。

苯并恶唑嗪酮类化合物根际菌群代谢产物扩增子测序类黄酮

结直肠癌

结直肠癌 UHPLC-QTOF-MS colorectal cancer discovery-replication approach metabolomics

代谢产物

Science子刊：肠道细菌如何合作生成腐胺

肠道菌群产生代谢产物通常需要多种分类群的多条代谢通路参与。Science advances上发表的一项最新研究发现，双歧杆菌属等产酸细菌将环境酸化后，耐酸性大肠杆菌与具有胍基丁胺脱亚氨酶系统的粪肠球菌可合作生成腐胺。

代谢产物代谢通路腐胺 Michelle I Cardel Michelle I Cardel

宿主-寄生虫互作

Cell：真核寄生虫与肠道间的“双赢”互作

肠道中的共生微生物不仅有细菌，还有原生生物和肠道蠕虫等真核生物寄生虫。近年研究表明，这些致病共生微生物与肠道间存在复杂互作，也有其有益的一面。Cell本周发表的一项研究表明，共生原生生物三毛滴虫可利用膳食纤维产生琥珀酸，后者激活小肠的簇细胞-ILC2回路，驱动小肠发生适应性重构，促进宿主与这些微生物的共生，并使宿主产生伴随免疫，抵抗后续寄生虫感染，为微生物与宿主带来双赢局面。

宿主-寄生虫互作簇细胞 2型天然淋巴细胞（ILC2）琥珀酸三毛滴虫

代谢产物

饮食减肥改善血糖代谢，与菌群代谢物TMAO有什么关联？

来自Gut的一项减重饮食干预试验结果，发现干预过程中肠道菌群代谢产物氧化三甲胺（TMAO）及其营养前体（胆碱、L-肉毒碱）的变化，与糖尿病相关指标的改善有显著关联。

代谢产物氧化三甲胺胆碱 L-肉毒碱空腹血糖

结直肠癌

于君等：饮食、菌群和大肠癌的关联（综述）

Protein & Cell中国肠道大会专刊发布由香港中文大学于君主笔的综述，详细总结了饮食、菌群、结直肠癌间的作用关系和机制，就“吃什么预防大肠癌”的问题提出了建议，强烈推荐。

结直肠癌肠道菌群纤维蛋白质脂肪

运动

第三军医大邹凌云等：长跑后肠道菌群及代谢物有何变化？

第三军医大邹凌云团队主导的研究，分析了业余马拉松选手长跑后肠道菌群及其代谢物的变化，提出这些变化可能是跑步和饮食的共同结果。

运动马拉松赛跑肠道菌群微生物组代谢产物

代谢组学

Nature子刊：如何鉴定调控表型的代谢产物

除了鉴定生物标志物，代谢组学还可被用于发现能改变表型的代谢产物。Nature Biotechnology[IF：41.667]近期发表一篇观点文章，介绍了一种可筛选具有表型调控作用的代谢产物的方法——代谢组学活性筛选（MAS），值得专业人士关注。

代谢组学代谢产物代谢工程学 Metabolic engineering metabolomics