Alexandra Zhernakova

炎症性肠病（IBD）的特征是具有针对通常不被宿主免疫系统识别的抗原的抗体反应。Immunity近期发表的文章，使用高通量噬菌体展示免疫沉淀测序技术（PhIP-Seq）来建立IBD特异性抗体表位库。在IBD患者和对照者血液中共鉴定出344000种针对微生物、食物和自身抗原的抗体反应。且IBD患者显示出针对选定肽的独特抗体库，从而允许临床分层和发现免疫靶点。

炎症性肠病（IBD）抗体

1型糖尿病

1型糖尿病患者的肠道菌群特征，及其与血糖控制和并发症的关系

Diabetes Care发表的这项病例对照研究，发现肠道菌群在长期1型糖尿病患者中发生改变，且其变化与血糖控制和糖尿病并发症有关。

1型糖尿病肠道菌群并发症血糖控制

IBS

IBS患者具有怎样的微生物组和代谢组特征？

Gut Microbes发表的研究，纳入142名IBS患者和120名健康对照，使用宏基因组测序（MGS）对肠道微生物群组成及其代谢能力进行了分析，并使用质子核磁共振（1H-NMR）光谱对肠道微生物群的代谢物进行了分析，确定了IBS的粪便微生物-代谢组特征，这些特征与5-羟色胺代谢的改变和与消化道症状有关的不利的应激反应有关。与微生物组信息相结合的代谢反应网络显示了宿主-微生物组相互作用的途径。这些结果支持微生物群-肠道-大脑在IBS的发病机制中的联系。

IBS 肠道微生物组微生物代谢组微生物-肠-脑轴

人类肠道微生物组

傅静远等Nature：人类肠道微生物组、暴露组与遗传力

微生物组与肠道紊乱、代谢综合征和多种免疫疾病密切相关，越来越成为人们的共识。但是回到肠道研究的最初，究竟什么是健康的或不健康的肠道微生物组这一问题仍未被很好的回答。特别是关于人类菌群的研究，基于明确表型的大型、深入、标准化队列研究及综合分析仍是稀缺项。Nature刚刚上线来自荷兰格罗宁根大学傅静远等主导的基于荷兰微生物组项目（DMP）的研究，对荷兰人群肠道微生物组进行了全面的分析和概述，解析了遗传力与暴露组（Exposome）对菌群的影响，旨在促进微生物组靶向治疗的发展。这是继2021年，傅静远团队与合作者在Cell发表关于“人体肠道菌群的长期遗传稳定性和个体特异性”后（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1049457684），在微生物组研究上的又一重大突破。

人类肠道微生物组暴露组研究论文基础研究

微生物组全基因组关联分析

Nature子刊：宿主遗传如何影响肠道菌群？现状、挑战和方向（观点）

宿主遗传因素可一定程度上影响肠道菌群。Nature Genetics发表的这篇观点文章，讨论了微生物全基因组关联研究（mbGWAS）的技术现状、面临的挑战，以及微生物组遗传分析的未来方向。

微生物组全基因组关联分析

遗传-菌群互作

Nature子刊：近8000人数据揭示遗传对肠道菌群的影响

宿主遗传可影响肠道菌群。近期，Nature Genetics背靠背发表了2篇基于大型单一人群队列的肠道微生物组GWAS研究。这项研究纳入了荷兰微生物组计划中的近8000名参与者，对肠道菌群宏基因组的组成（分类单元）和功能（通路）进行了全基因组关联研究（GWAS），鉴定出24个遗传位点（涉及37个SNP）与菌群分类单元和通路的关联，分析了潜在混杂因子（如用药、饮食和BMI）对这些关联的影响，用孟德尔随机化法探索了肠菌与宿主表型的因果关系，并通过功效分析强调了大样本量对于微生物组GWAS研究的重要性。有兴趣的读者可搭配阅读该团队同期发表的观点评论文章（见“延伸阅读”），讨论了微生物组GWAS的研究进展、技术现状、面临的挑战和未来的研究方向。

遗传-菌群互作全基因组关联分析（GWAS）肠道菌群

肠道病毒组

Cell子刊：人肠道中的crAss样噬菌体

肠道病毒组 crAss样噬菌体研究论文队列研究 IBD

2型糖尿病

JAMA子刊：2型糖尿病的肠道菌群特征

文章基于2000余名荷兰人群的粪便菌群分析，探究了肠道菌群与胰岛素抵抗、2型糖尿病之间的关系。研究结果显示，肠道菌群的α多样性和β多样性均和胰岛素抵抗、2型糖尿病有关。并且文章进一步探究了具体与胰岛素抵抗、2型糖尿病相关的菌群种类，表明丁酸可能是其影响2型糖尿病的一个因素。

2型糖尿病肠道菌群

IBD

粪便钙卫蛋白+人β-防御素2用于IBD的诊断和监测

IBD 钙卫蛋白人β-防御素-2 诊断标志物研究论文

菌群-免疫互作

Nature子刊：基于菌群的人体免疫学“指纹”

血清抗体可以识别病原体和肠道共生菌群。然而，目前人们对抗体库的理解主要是基于B细胞受体测序，而实际的细菌抗原靶点仍待挖掘。Nature Medicine最新发表了由以色列魏茨曼科学研究所Eran Segal团队主导的一项研究，构建了含24.4万种菌群多肽抗原的合成文库，采用噬菌体免疫沉淀反应测序方法，在近千人中系统性地分析了人体对菌群（包括肠道菌群、致病菌和益生菌）的血清抗体反应，揭示了其个体特异性和共通性，探索了其与年龄、性别以及肠道菌群组成等的关系，并发现这种对菌群的抗体反应随时间保持稳定，可作为个体的免疫学“指纹”。该研究的合作者——来自荷兰格罗宁根大学的傅静远等人，此前在Cell发表研究提出了肠道菌群“指纹”（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1049457684），有兴趣的读者不妨两篇文章一起研读。

菌群-免疫互作抗体人体菌群

肠道病毒组

Cell子刊：人肠道病毒组的稳定性和无麸质饮食的影响

Cell Reports近期发表的研究聚焦人肠道病毒组，分析了其组成、动态变化、个体差异和稳定性，特别探索了无麸质饮食对肠道病毒组的影响，并对研究方法进行了探讨。

肠道病毒组饮食干预

人肠道菌群

傅静远等Cell突破：从菌群基因层面，深挖人肠道菌群“指纹”和影响健康的机制

肠道菌群伴随人的一生而改变，菌群的基因组成也处于动态的变化中，但相关研究还很缺乏。此外，尽管许多横断面研究报道了大量的菌群-宿主表型关联，但这些关联仍需在长期的纵向队列中进行评估。为解决这些问题，荷兰格罗宁根大学傅静远团队与合作者在Cell发表的一项最新研究中，对Lifelines-DEEP队列中的338人间隔4年的肠道菌群进行了系统性分析，特别从菌群的基因组成的层面，深入探索了肠道菌群随时间的变化、稳定性和个体特异性，首次建立了主要基于菌群基因组成特征（SNP和SV）的菌群“指纹”，能准确判断不同时间点的菌群样本是否属于同一人。该研究进一步分析了菌群与51个人体表型和1183个血浆代谢物之间随时间变化的纵向关联，并通过中介分析探究了三者的因果性关系，挖掘出特定微生物在心血管代谢疾病中的潜在作用机制。该研究还评估了抗生素耐药和毒力因子基因在肠道菌群中的纵向变化，及其背后的可能原因。不论是在方法创新还是研究发现的信息量上，这项研究都非常值得专业人士关注！我们特别对该研究共同通讯作者傅静远教授进行了专访（见“延伸阅读”），以飨读者。

人肠道菌群菌群指纹血浆代谢物基因组成纵向队列研究

饮食-菌群互作研究论文队列研究

来自Gut上发表的一篇letter，发现乳糖不耐受者的肠道菌群中的双歧杆菌属丰度显著升高，且双歧杆菌属的丰度与乳制品摄入及肠道不适（包括腹痛、腹部不适、腹胀）呈正相关，进一步分析显示，双歧杆菌属部分介导了乳制品摄入与肠道不适之间的关联。

乳糖不耐受研究论文基础研究饮食-菌群互作队列研究

IBD

炎症性肠病患者的小肠菌群组成及代谢潜能

Journal of Crohn's and Colitis上发表的一项最新研究，描述了IBD患者的小肠菌群的组成和代谢潜能，并发现IBD患者（尤其是小肠切除的）的结肠菌群与小肠菌群具有相似性，而且小肠菌群中的几个特征也在之前的报道中与IBD相关。表明研究小肠菌群或有助于揭示IBD病理发生的机制。

IBD 研究论文队列研究小肠菌群

IBD

双胞胎研究揭示，IBD相关菌群失调可能发生在发病之前

肠道菌群变化是IBD的原因还是结果尚未明确。来自Gastroenterology上发表的一项队列研究结果，对比了双胞胎、健康对照及不相关IBD患者的肠道菌群组成及功能，发现双胞胎中的健康者有着与双胞胎中的IBD患者相似的肠道菌群特征，且这些特征多与IBD相关。该研究结果提示，IBD相关菌群特征可能出现在IBD发病之前。

IBD 研究论文基础研究双胞胎队列研究

遗传-菌群互作

Nature子刊：1.8万人数据揭示遗传因素如何影响人肠道菌群

肠道菌群的组成受到饮食、药物等诸多因素的影响，宿主遗传因素也在一定程度上影响菌群特征，但相关研究还比较缺乏。Nature Genetics最新发表了由荷兰格罗宁根大学医学中心团队领导的MiBioGen国际联盟研究，中科院微生物所王军研究员是该论文的共同第一作者，格罗宁根大学傅静远教授为共同作者。该研究纳入了欧美、中东、东亚多个国家和种族的24个队列、超过1.8万人的基因组和肠道菌群数据，揭示了肠道菌群在不同人群间的异质性，鉴定出若干可遗传的细菌类群以及31个影响菌群组成特征的基因位点（例如：乳糖酶基因可影响双歧杆菌、岩藻糖转移酶基因可影响特定瘤胃球菌），并通过基因集富集分析、全表型组关联研究和孟德尔随机化方法等，探索了遗传-微生物关联对宿主健康相关特征的潜在影响，包括特定肠道细菌与人类疾病间的因果效应等。该研究是迄今规模最大的人类遗传与肠道菌群的关联性研究，推荐专业人士参考和研读。

遗传-菌群互作 genome-wide association studies Microbiology 微生物组全基因组关联分析人肠道菌群

慢性疼痛

慢性疼痛患者的肠道菌群变化

慢性广泛性肌肉骨骼疼痛（CWP）是纤维肌痛的典型特征之一，可能与肠道菌群的变化相关。来自Rheumatology上发表的一项队列研究结果，发现相比于对照，CWP患者的肠道菌群α-多样性降低，且菌群中的Coprococcus comes丰度降低。但孟德尔随机化研究结果显示，Coprococcus comes与CWP发展并无因果关联。

慢性疼痛研究论文队列研究孟德尔随机化法全基因组关联分析（GWAS）

胆汁酸

傅静远等：遗传和菌群与肥胖者的胆汁酸的关系

胆汁酸 bile acids Genetics gut microbiome Liver

炎症性肠病(IBD)

塑造IBD肠道菌群的遗传因素

肠道微生物群和宿主遗传在炎症性肠病（IBD）的发病机制中具有重要作用，这两个因素之间的相互作用及其在IBD病因中作用需要进一步研究。《Gut》近期发表的文章，揭示出免疫系统相关的常见和罕见遗传变异或是塑造肠道菌群的关键因素，或为发展疾病治疗新方法提供机制原理。

炎症性肠病(IBD) 全外显子组测序基因-微生物相互作用

菌群-药物互作

菌群-药物互作可影响疗效（综述）

肠道微生物与常用非抗生素药物之间的相互作用是复杂和双向的。Gut近期发表综述，探讨了肠道菌群与药物之间的双向作用，描述了常用非抗生素药物引起的肠道菌群的变化及其潜在的临床后果，并总结了微生物群对药物疗效的影响及其在免疫治疗中的作用，值得阅读。

菌群-药物互作质子泵抑制剂二甲双胍免疫治疗

骨关节炎

Nature子刊：链球菌属与膝关节炎症及膝盖疼痛相关

肠道菌群产生的内毒素可能刺激巨噬细胞以产生炎症，导致关节炎相关疼痛。Nature Communications上发表的一项最新研究，在2个不同队列研究中均发现，骨关节炎患者的膝盖疼痛程度与肠道菌群中链球菌属的丰度显著相关，而链球菌属丰度的增加与膝关节炎症显著相关。

骨关节炎队列研究链球菌属骨关节炎 Jing Lu

菌群-宿主互作

Nature：挖掘细菌基因多态性与宿主健康

菌株水平的基因差异可能意味着功能上的显著变化。《Nature》近期发表研究，在人类肠道菌群中发现了基因拷贝数多态现象，同时发现结构和丰度存在差异的微生物基因簇与人类宿主健康存在关联。该研究提出的概念和研究方法，有助于在基因功能水平阐释共生菌群与宿主的相互作用，对目前的共生菌群研究有重要参考价值。

菌群-宿主互作宏基因组基因拷贝数多态细菌功能肠道菌群宏基因组

脑-肠-菌群轴

Nature子刊：肠道菌群如何影响心理健康？

肠道菌群在肠脑轴中具有重要作用。近期发表在Nature Microbiology的一项人群队列研究显示，粪杆菌属、粪球菌属和小杆菌属等肠道细菌以及肠道菌群的丁酸代谢、多巴胺代谢等过程可能与心理健康相关，从人群层面一定程度上揭示了肠道菌群与心理健康的关联性，值得参考。

脑-肠-菌群轴队列研究心理健康欧洲人群抑郁

炎症性肠病

Science子刊：IBD及IBS患者的肠道菌群组成及功能变化

Science Translational Medicine上发表的一项最新研究，对近2000名受试者（包括355名IBD患者、412名IBS患者）的肠道菌群进行了宏基因组测序，对菌群组成及功能的异同进行了全面的剖析对比。

炎症性肠病肠易激综合征炎症性肠病肠易激综合征宏基因组测序

炎症性肠病

Nature子刊：IBD的肠道宏基因组与代谢组

炎症性肠病克罗恩病溃疡性结肠炎队列研究肠道微生物组

系统性红斑狼疮

干燥综合征vs系统性红斑狼疮，肠道和口腔菌群有何异同？

干燥综合征和系统性红斑狼疮，是两种有密切关联的系统性炎症性自身免疫疾病，在流行病学、临床、病原学和病因学等方面有相通之处。来自Journal of Autoimmunity上发表的一项最新研究，对比了干燥综合征患者、系统性红斑狼疮患者及健康人在肠道菌群及口腔菌群上的异同，发现两组患者的肠道菌群组成无显著差异，但均异于健康人，而两组患者的口腔菌群组成存在显著差异。

系统性红斑狼疮干燥综合征系统性红斑狼疮干燥综合征

心血管

傅静远等：调控心血管疾病相关蛋白的遗传-菌群互作

Nature Genetics刚刚上线来自荷兰格罗宁根大学傅静远等主导的研究，系统性分析了与92种心血管疾病相关蛋白质有关的人体遗传和菌群因素，并从中鉴定出若干重要的遗传-菌群互作。这些蛋白质中有很多都对人体健康有广泛影响，因此该研究的发现不仅揭示了心血管疾病中遗传和菌群的联合效应，对于代谢、肠道、免疫等相关疾病的研究和个性化医疗等领域也有很大参考价值。

心血管全基因组关联研究宏基因组关联研究肠道菌群遗传学

动脉粥样硬化性心血管疾病

肠道菌群与低度炎症，及其对心血管疾病的影响（综述）

Obesity Reviews近期发表一篇系统综述，纳入14项研究（大多数是观察性和小型研究），分析人体肠道菌群与低度炎症标志物的关联，及其在动脉粥样硬化心血管疾病中的潜在作用机制，值得专业人士关注。

动脉粥样硬化性心血管疾病 atherosclerotic cardiovascular disease gut microbiome Inflammation Obesity

宿主-菌群互作

王军等：宿主基因组与菌群关系研究要有大动作！

Microbiome近期发表一项宣告，宣布大型研究计划MiBioGen的启动。该计划由中科院微生物所王军以及比利时和荷兰的多位科学家发起，旨在从全基因组的层面研究人体基因对肠道菌群的影响。目前MiBioGen已收集了全球18个不同人群，约19000人的肠道菌群和基因组数据，建立了完整、开源、标准化的分析流程，并邀请和号召更多研究者加入。

宿主-菌群互作肠道菌群全基因组关联研究(GWAS) 荟萃分析 gut microbiome