Genome Medicine微生物组特刊

① 纳入28名在造血干细胞移植前接受化疗的非霍奇金淋巴瘤患者，分析其在发展为血液感染（BSI）和非血液感染（noBSI）患者状态下肠道菌群差异；② BSI患者肠道菌群多样性减少，Barnesiellaceae、红蝽杆菌科、粪杆菌属等7个分类单元丰度降低，丹毒丝菌科和韦荣球菌属丰度升高；③ 功能预测分析发现氨基酸和脂质代谢通路水平降低；④ 利用机器学习的方法，基于预处理期间肠道菌群，开发的BSI风险指数可准确预测BSI发病率（敏感性、特异性均为90%）

血液感染化疗肠道菌群 Sophie Viaud Laurence Zitvogel

微生物组

破解微生物组的路线图

① Genome Medicine杂志发布了一期文献合集； ② 这些文献的关注点包括了对人体微生物组功能研究的最新见解； ③ 以及疾病及疾病治愈后人体微生物组组成的改变； ④ 还包括了利用计算方法分析个体疾病风险。

微生物组 Chih-Hao Chang Erika L Pearce

抗生素

抗生素对小鼠肠道菌群的干扰增加与高脂饮食相关的肥胖、胰岛素抵抗及肝病

① C57BL/6小鼠分为终生亚治疗性抗生素处理组（STAT）及对照组（不接受抗生素治疗），13周后2组均进行高脂饮食干预；② 与对照组相比，STAT小鼠体重及脂肪质量增加，胰岛素抵抗及非酒精性脂肪肝加重，并受性别影响，抗生素不影响小鼠的能量平衡，但影响葡萄糖和胰岛素稳态，；③ 抗生素暴露导致饮食依赖的微生物改变，这些特殊微生物与疾病相关；④ 微生物网络拓扑结构与小鼠生理状态相关；⑤ 该结果为涉及菌群干扰的疾病模型的建立奠定了基础。

抗生素肠道菌群肥胖胰岛素抵抗肝病

艰难梭菌感染

艰难梭菌反复感染及非反复感染病人的粪便微生物动态变化

① 采用16s rRNA测序方法，分析93例复发性或非复发性艰难梭菌感染（CDI）患者的粪便菌群在疾病复发前及复发后多样性的纵向变化；② 患者菌群主要分为4个类群，与未复发组相比，复发组菌群多样性及结构显著改变，组内相似性低且菌群多样性难以恢复；③ 重度CDI患者的粪便中存在明显的微生物群落特征，而复发性CDI患者则没有，患有严重或复发性CDI患者初次诊断时菌群多样性降低；④ 无复发性的CDI患者粪便菌群更具动态变化特征。

艰难梭菌感染粪便菌群 Hongxing Han Zhenmei Lu

菌群

Genome Medicine：健康菌群长啥样？

上周的Science专刊，两篇关于健康人群的文章， Genome Medicine上则专门发了一篇关于“健康菌群”定义和多样性的综述，非常值得一看。

菌群健康 Ji Youn Yoo Sung Soo Kim

微生物

微生物将饮食成分代谢生成生物活性物质：新疗法的机遇

① 质谱和核磁共振代谢组学研究发现，疾病状态下微生物代谢产物发生显著改变；② 微生物将饮食成分转化为相关代谢产物对肠道及免疫稳态、能量代谢、血管功能及神经行为有重要影响，可能成为干预治疗的靶标；③ 本论文综述了短链脂肪酸、三甲胺和氧化三甲胺、色氨酸、酪氨酸衍生物及必需脂肪酸衍生物等在细菌体内的生物合成途径和相关分子作用机制；④ 重点阐述了这些代谢产物对宿主健康和疾病的影响，以及通过调节代谢物水平促进健康的策略。

微生物代谢产物饮食慢性肾脏疾病共轭亚油酸

类风湿关节炎

类风湿关节炎中肠道菌群一个罕见谱系的扩增

① 收集类风湿关节炎（RA）患者、其一级亲属及健康对照的粪便样品进行16S rRNA分析；② RA患者肠道菌群多样性降低，且与疾病持续时间及自身抗体水平相关，放线菌门的丰度上升，含量丰富的细菌减少；③ 柯林斯菌属、Eggerthella和粪杆菌属细菌与RA相关，柯林斯菌属丰度与高水平的代谢物α- 氨基己二酸和天冬酰胺以及促炎性细胞因子IL-17A的产生密切相关；④ 关节炎人源化小鼠中，柯林斯菌增加肠道通透性，促进IL-17A表达，与疾病严重程度有关。

类风湿关节炎肠道菌群 Jens Loebbermann Rajesh Nair Bali Pulendran

唾液蛋白组

超深度定量唾液蛋白组分析揭示口腔菌群动态

① 唾液分泌和口腔菌群紊乱会导致蛀牙以及相关的呼吸道感染；② 采用基于质谱的蛋白组学分析方法，定量分析8名健康人在2个不同时间点的唾液蛋白组，共有来自50个细菌属的超过2000种细菌蛋白被定量；③ 蛋白组学结果与人类基因组计划（HMP）中的所注释的菌属有50%可吻合；④ 与HMP结果一致，蛋白质组学显示个体间口腔菌群不同，但多样性变化较低，而进食和刷牙后口腔菌群会发生显著变化；⑤ 该技术为宿主-病原体和临床唾液诊断研究开辟了新的思路。

唾液蛋白组口腔菌群 Tim J Schuijt W Joost Wiersinga

无谷蛋白饮食

短期无谷蛋白饮食对人肠道菌群的影响

① 21名健康志愿者食用无谷蛋白饮食（GFD）4周后，对比基线时、食用GFD期间及恢复正常饮食后的粪便菌群的变化；② 短期GFD干预个体肠道菌群变化保持稳定，有些类群出现差异，特别是梭状芽胞杆菌纲显著减少，但未引起常量营养素吸收种类的显著改变；③ 显著变化的细菌类群与淀粉代谢相关；④ 功能预测分析发现21个代谢通路的活性与饮食改变相关，如色氨酸代谢、丁酸盐代谢和脂肪酸代谢等；⑤ GFD影响肠道微生物组成，改变微生物代谢途径的活性。

无谷蛋白饮食肠道菌群 Molly Gibson Gautam Dantas

肠道菌群

肠道菌群对炎症、肥胖和代谢性疾病的影响

① 肠道微生物生态系统的变化与宿主新陈代谢和免疫疾病的增加有关，揭示了肠道-微生物-宿主-免疫轴的重要性；② 肥胖相关的炎症和胰岛素作用受损密切相关，炎症会导致胰岛素作用受损，进而促进代谢综合征和肥胖相关疾病的发展；③ 肥胖患者肠道微生物生态系统发生变化，肠道菌群通过调节肠道生理、热量摄入、脂肪堆积和胰岛素作用等来影响宿主的肠道和代谢健康；④ 最后提出了通过重塑肠道菌群生态系统控制肥胖及某些代谢疾病的可能性。

肠道菌群炎症反应肥胖代谢性疾病代谢炎症

菌株水平分析

赵立平：菌株水平分析，了解菌群与疾病关系的正道

啥也不说了，赵立平老师经常在咱们群里说的菌株水平分析，现在他写的系统性论述出来了，快传播分享并学习吧！

菌株水平分析宏基因组代谢组基因组草图多组学分析

癌症

菌群介导的癌症中的感染

① 癌症中发生的感染可能来自癌症治疗或癌症本身，免疫系统受损、解剖屏障破坏及医院内病原体暴露是可能原因； ② 常见万古霉素耐药性的肠球菌、肠杆菌及艰难梭菌感染； ③ 这些细菌正常状态下也存在于体内，但在体内菌群收到破坏时发生感染； ④ 本综述讨论菌群在癌症相关感染中的作用。

癌症感染菌群造血干细胞移植血液感染

抗生素

抗生素对菌群贯穿发育过程的影响以及调节治疗中的不同选择

① 抗生素影响人体免疫系统、抵抗感染及处理食物的能力； ② 本综述总结了关于抗生素对人体菌群的短期及长期影响的最新研究； ③ 以及抗生素的使用对营养不良、肥胖、糖尿病及艰难梭菌感染等疾病的影响； ④ 并讨论抗病毒并减少耐药性的疗法的最新研究进展； ⑤ 最后讨论了益生菌及粪菌移植。

抗生素菌群

结肠直肠癌

基于微生物的模型提高了结肠病变粪便免疫化学检测的敏感度

① 检测490名结直肠癌（CRC）患者粪便肠道菌群多样性，研究肠道菌群相对丰度及粪便中血红蛋白浓度的关系；② 基于微生物的随机森林模型法检测到癌变率91.7%和结直肠腺瘤率45.5%，而粪便免疫化学法（FIT）检出率分别为70%和37.7%；③ Porphyromonas assaccharolytica、Peptostreptococcus stomatis、Parvimonas micra和Fusobacterium nucleatum与CRC相关；④ 益生菌的减少，如毛螺菌科细菌，与传统FIT联用，能显著提高腺瘤的检出率。

结肠直肠癌粪便免疫化学检测生物标记物肠道菌群 Zhang-Rong Xu

肠道菌群

菌群影响情绪：针对临床应用

① 肠道菌群已经成为大脑-肠道轴的主要调节器，肠道菌群治疗精神疾病成为新的研究方向；② 大脑正常发育及基本大脑过程都依赖于肠道菌群，焦虑行为特征可以通过粪便菌群移植在小鼠之间传递；③ 菌群可通过中枢神经递质影响抑郁患者的应激反应，不同程度抑郁患者肠道菌群组成存在差异；④ 使用具有积极心理健康益处的活细菌作为精神生物制剂提高肠道有益细菌水平，或使用选择性抗菌剂消除某些有害菌，二者皆可能为治疗精神疾病提供潜在的方法。

肠道菌群大脑-肠道轴精神疾病

病毒组

Genome Medicine：别忽视肠道病毒！

肠道病毒组与肠道细菌、真菌等一起构成了肠道微生物组。细菌的数量和功能可能占绝对地位，但遗漏病毒组的作用可能就会不客观。

病毒组 Clare E Sansom Filippo Castiglione Pietro Lio Pietro Lio

阴道菌群

基因组医学：改变阴道菌群，靠谱么？

① 菌群是女性阴道的第一道防线，阴道中缺乏乳酸菌的女性面临生殖疾病和不良产科结果的风险升高；② 阴道特有的乳酸菌如L.Shifatus，L.Clayers，L.Gaseri和L.Jensenii 可通过产生乳酸和低pH（3.5-4）发挥保护作用；③ 10-42%明显缺乏乳酸杆菌的妇女，虽然被认为有泌尿生殖道感染风险，但细菌性阴道感染（BV）仍无症状，益生菌类制剂是否可以有效改善阴道菌群仍有待研究；④ 生命早期接触的菌群或对发育和维持终身健康的阴道菌群至关重要。

阴道菌群乳酸杆菌

老年人

肠道菌群中的早衰特征

① 纳入728名年龄42-86岁之间的女性双胞胎的粪便样本，进行16S rRNA测序分析，研究老年人身体虚弱与肠道菌群组成之间的关系；② 结果表明，虚弱指数（frailty index，FI）与肠道菌群的α-多样性呈显著负相关，其中637个OTUs与FI相关；③ 细长真杆菌及迟缓埃格特菌丰度增加与FI呈正相关，而柔嫩梭菌与其呈负相关；④ 60个OTUs相关在老年人队列中得到重现，OTU共现模组，虚弱性和多样性之间对比显著；⑤ FI与肠道菌群之间的因果关系尚待探究。

老年人肠道菌群虚弱 Silvia Guglietta Maria Rescigno

生物地球化学

微生物宏基因组揭示气候相关的地表下生物地球化学过程

① 宏基因组技术的发展使许多新的地表下的微生物及其在生物地球化学过程中的功能被发现；② 许多新发现的微生物有着极小的细胞体积及基因组，其代谢能力十分有限，需要与群落中的其他微生物共生；③ 许多新发现的微生物能够从水体催化温室气体（CO2,CH4和N2O）产生到达大气层，这些转化过程需不同代谢潜能的微生物合作；④ 气候变化与地表下微生物的相互影响值得关注，需结合基因组、转录组及蛋白组学技术探究地表下微生物互作的分子机制。

生物地球化学气候微生物宏基因组 Omry Koren