表观遗传

维生素B12是一种众所周知的微量营养素，长期以来因其在维持神经功能、支持红细胞生成和促进DNA合成方面发挥着重要作用而得到认可。近日，巴塞罗那生物医学研究所人员在Nature Metabolism发表最新研究，通过体外实验和动物模型，发现维生素B12的消耗成为延迟和损害重编程过程某些方面的限制因素，证明维生素B12在细胞重编程和组织再生中发挥着关键作用，值得关注。

维生素B12 组织修复研究论文基础研究膳食成分

高糖饮食

国内团队：果蝇高糖饮食影响后代摄食行为

饮食引起的代谢功能障碍可遗传给多代后代，并造成长期的健康负担。然而，饮食引起的行为异常是否会遗传给后代，以及如何遗传给后代，在很大程度上仍不清楚。深圳湾实验室王立铭、重庆大学黄锐和中南大学湘雅医院袁凯与团队共同在eLife杂志发表文章，该研究发现祖先高糖饮食暴露抑制果蝇的甜味敏感性及摄食行为，并阐明通过母系生殖细胞将行为的改变持续传递多代的表观遗传学机制。

高糖饮食进食行为研究论文基础研究果蝇

表观遗传

JAMA子刊：唾液表观遗传检测或可预测儿童BMI变化

表观遗传生物标志物在临床实践中具有很好的发展前景，而唾液作为一个无创获得的生物样本，近年来被广泛用于表观遗传学检测。本研究分析了唾液表观遗传BMI指标与真实BMI指标之间的相关性，并分析了其未来巨大的应用价值和前景。

表观遗传研究论文儿童体质指数唾液

肠癌

大肠癌的表观遗传和转录亚型的转录因子表达基础是什么？

结直肠癌（CRC）是一个异质群体，可分为表观遗传亚型和转录亚型。表观遗传亚型的基础（以不同程度的启动子 DNA 高甲基化为例）及其与转录亚型的关系尚不十分清楚。PNAS发表的研究，将癌症特异性转录因子（TF）表达变化与 CRC 及其恶性前病变中启动子和增强子区域 TF 结合位点附近的甲基化变化联系起来，从机理上揭示了 CRC 分子亚型的起源和演变。

肠癌表观遗传转录因子

表观遗传

Nature子刊：甲基转移酶如何影响脆弱拟杆菌群表观遗传？如何影响其进化？

细菌基因组中检测到了三种类型的 DNA 甲基化修饰，并且机制研究已经证明 DNA 甲基化在从噬菌体防御到毒力转录控制和宿主-病原体相互作用等生理功能中的作用。尽管甲基转移酶无处不在并且可能的甲基化模式多种多样，但大多数细菌物种的表观基因组多样性仍未得到探索。近日，发表在Nature Communications上的这篇文章，研究人员采用长读长基因组测序、甲基组分析和抗菌药敏感性表型相结合的方法，对拥有四十年历史的BFG临床分离物进行分析，揭示了临床 BFG 分离物中的表观遗传景观。

表观遗传脆弱拟杆菌

表观遗传

母亲不良的童年经历影响新生儿DNA甲基化

有观点认为，个体在一生中患精神障碍的风险，在其个体出生前（在子宫内）)就已形成，但有可能更早，可追溯到其母亲自己的童年时期经历。本研究通过队列研究数据证实了这个假说。

表观遗传研究论文儿童逆境经历 DNA甲基化

甲硫氨酸限制

同济大学Cell子刊：甲硫氨酸限制能促进STING通路介导的抗肿瘤活性

深入解析肿瘤免疫微环境的调节机制对于评估患者对免疫疗法的反应能力，并揭示新的治疗靶点具有重要临床价值。近日，同济大学方兰、王平及团队在Cancer Cell发表最新研究，通过细胞实验、动物实验、临床样本分析发现甲硫氨酸饮食限制会促进cGAS激活，并增强放疗和免疫检查点抑制剂的抗肿瘤免疫表型，进一步研究发现甲硫氨酸介导甲基化修饰会招募UHRF1调节cGAS染色质栓系。总之，该研究为激活cGAS-STING通路重塑肿瘤免疫微环境提供了新的干预策略，值得关注。

甲硫氨酸限制抗肿瘤免疫反应研究论文基础研究饮食限制

肠道菌群

肠道菌群可能是治疗卒中后抑郁的新靶点

脑卒中患者有35%会由于脑卒中而发展为抑郁，而抑郁会显著影响脑卒中的恢复。但是卒中后抑郁（PSD）的机制目前并不明确。目前主流观点认为PSD的主要因素有表观遗传和表观转录组的变化，而肠道菌群是调控表观遗传的重要因素之一。因此，肠道菌群可能在PSD的发生中发挥有一定的作用。近期一篇发表在Molecular Psychiatry的论文综述了表观遗传在PSD进展中的作用，进而讨论了肠道菌群与表观遗传的互作，提出肠道菌群可能为PSD临床干预提供新的思路。

肠道菌群卒中后抑郁表观遗传表观转录相互作用

益生菌

刘星吟等Cell子刊：一种益生菌代谢物通过表观遗传调控，增强抗肿瘤免疫

此前研究表明，某些乳杆菌属细菌可在小鼠模型中发挥改善结直肠癌的作用，但其潜在的抗肿瘤免疫机制仍待阐释。南京医科大学刘星吟团队在Cell Metabolism发表的一项最新研究发现，益生菌植物乳杆菌L168及其衍生代谢物吲哚-3-乳酸，可通过表观遗传学调控，促进CD8+ T细胞的抗肿瘤免疫，从而改善结直肠肿瘤的发生。

益生菌抗肿瘤免疫肠菌代谢物表观遗传吲哚-3-乳酸

胰腺肿瘤

Science：胰腺肿瘤如何发生？

Science近期发表的文章，通过对小鼠模型进行多模式的单细胞测序，确定了胰腺癌发生的细胞和组织决定因素，而对可塑性的严格量化使得发现了可塑性相关基因模式。Kras突变亚群显著增加了炎症时的表观遗传可塑性，重塑了它们与免疫细胞的互作潜能，并建立了异常的细胞-细胞互作回路，从而驱动其进展到肿瘤发生。

胰腺肿瘤表观遗传细胞-细胞互作

粪菌移植

国内团队：粪菌移植如何影响系统性红斑狼疮患者的甲基化水平

系统性红斑狼疮（SLE）是一种高度异质性的自身免疫性疾病，其特征是全身多器官损害并伴有自身抗体的过度产生。肠道菌群多样性减少和稳态失调被认为与SLE的发病机制有关。已有临床试验证实粪便微生物群抑制（FMT）可以安全有效治疗SLE，但具体机制尚不明确。中国医学科学院北京协和医学院皮肤病研究所赵明、陆前进及团队近日在Journal of Autoimmunity发表文章，阐明了SLE患者FMT后甲基化组的变化情况，探讨了FMT中菌群-代谢物-甲基化之间的关系，揭示了FMT恢复异常低甲基化而治疗SLE的潜在可能。

粪菌移植系统性红斑狼疮表观遗传 DNA甲基化

肠道菌群

于君等Nature Reviews：一文读懂肠菌在大肠癌及其治疗中的作用（综述）

结直肠癌（CRC）是全球最常见的癌症之一，其肠内共生菌群是肿瘤微环境的重要组成部分，它的失调对于癌症的发展、进展和治疗有着重要影响。近日，香港中文大学于君及团队在Nature Reviews Clinical Oncology发表最新综述，从肠道菌群与CRC的关系、肠道菌群在CRC防治中的作用、肠道菌群影响免疫检查点抑制剂的治疗效果以及肠道菌群作为肿瘤生物标志物等角度系统地论述了肠菌在癌症发展和治疗中的作用，值得关注和精读。

肠道菌群肠癌综述基础研究菌群平衡

饮食限制

Science：“饥饿感”如何让果蝇不用少吃也能长寿？

热量限制在一些实验动物中有延长寿命的作用。Science最新发表的一项研究表明，饥饿能增加果蝇的寿命。通过限制果蝇的支链氨基酸摄入，或通过光遗传学刺激与进食动机相关的大脑神经元，可诱导果蝇的饥饿感，在促进果蝇进食的同时，延长了它们的寿命。饥饿的这种作用与大脑中特定神经元的组蛋白的变化有关，且其对进食和衰老的调控似乎是通过不同的神经通路实现的。

饮食限制果蝇膳食支链氨基酸表观遗传组蛋白乙酰化

ALKBH5

于君团队：靶向ALKBH5或可改善大肠癌免疫治疗

结直肠癌是全球最常见的癌症之一，虽然在化疗和免疫治疗方面取得了很大进展，但患者的预后并不理想。因此，为开发出新的抗CRC免疫治疗策略，需要进一步阐明CRC内在事件与宿主免疫应答间的关联。近日，香港中文大学于君及团队在Gastroenterology发表最新研究，通过人群和动物实验，发现ALKBH5通过m6A-AXIN2-Wnt-DKK1轴促进结直肠癌募集免疫抑制性髓源性抑制细胞，从而限制NK和CD8+ T细胞的抗肿瘤活性。总之，该研究表明ALKBH5可作为结直肠癌患者的预后因子和治疗靶点，值得关注。

ALKBH5 免疫治疗研究论文基础研究表观遗传

甲基化

张和平团队Nature子刊：腺嘌呤甲基化在副干酪乳酪杆菌生理学中有何作用？

多项研究已经报道，在细菌中DNA甲基化是一种普遍的表观遗传机制，其中6-甲基腺嘌呤（6mA）是最普遍的一种，在调节基因表达和形成致病菌的宿主细胞方面起作用，但其在副干酪乳酪杆菌中的生理功能却鲜为人知。近日，内蒙古农业大学张和平及团队在Nature Communications发表最新研究，通过多组学和高通量染色体构象捕获（Hi-C）技术，揭示了副干酪乳酪杆菌表观遗传修饰的分子和功能作用，极大地促进了益生菌领域的最新前沿研究，值得关注。

甲基化益生菌研究论文基础研究表观遗传

炎症性肠病（IBD）

基因组、表观基因组和环境因素如何影响IBD（综述）

炎症性肠病（IBD）为免疫介导的特发炎症性肠道疾病，其详细机制目前尚不明确。尽管基因组学的重大进展已经鉴定出超过200个易感位点，但这些仅仅解释了疾病变异的一小部分，且在IBD中的遗传性也很低。发表在Gastroenterology上的一篇综述文章讨论了基因组、表观基因组和环境因素影响IBD的机制，可能为IBD提供新的治疗靶点或预防策略的基础。

炎症性肠病（IBD）表观遗传环境-基因交互作用

衰老

Cell：表观遗传信息的丢失促进衰老

衰老的一大特征是细胞特性和功能随时间的变化。Cell发表的这项研究表明，DNA断裂修复过程中染色质因子定位的变化，改变了表观基因组，加速了表观遗传时钟，从而促进了生物体的衰老。而过过表达3个山中因子可逆转表观基因组的这些变化并调节衰老。

衰老表观遗传 DNA损伤修复

肥胖

Science：肥胖史改变先天免疫表观遗传，加剧神经炎症

肥胖神经炎症表观遗传

肠上皮

肠上皮HDAC3如何协调菌群特异性免疫？

对常驻微生物的异常免疫反应会促进炎症性肠病和其他慢性炎症，然而在粘膜组织中菌群特异性免疫调控机制知之甚少。今日，发表在Journal of Clinical Investigation上的这篇文章，发现上皮细胞组蛋白去乙酰化酶调控CD4+ T细胞亚群的动态平衡，从而使其识别共生菌并控制炎症。

肠上皮宿主-菌群互作肠道免疫 T细胞表观遗传

结直肠癌

染色质可及性增加驱动右侧结肠癌发展的新机制

表观遗传机制与肿瘤发生发展和肿瘤异质性密切相关。染色质压缩缺陷导致基因组不稳定性增加和特定基因的异常激活。结直肠癌基因组中存在全局的DNA甲基化减少，与肿瘤位置和预后相关。德国法兰克福大学Florian R. Greten团队近日在Gastroenterology发表研究文章，发现赖氨酸甲基转移酶SUV420H2介导的H4K20me3对维持染色质压缩状态是不可或缺的，该过程的缺失可驱动右侧结肠癌的进展及转移，揭示了表观遗传机制影响结直肠癌发展的新途径，也为治疗右侧结肠癌提供了新的思路。

结直肠癌表观遗传染色质可及性右侧结肠癌患者来源的类器官（PDO）

结直肠癌

Nature：大肠癌基因组与表观基因组的共同演化

目前关于结直肠恶性肿瘤的遗传进化和肿瘤内异质性的研究有很多，但表观遗传变化也会导致癌细胞之间的表型变异，因此，癌症基因组和表观基因组如何同时进化和塑造肿瘤内遗传和表观遗传异质性仍有待探索。近日，意大利人类技术中心Andrea Sottoriva团队与英国伦敦肿瘤研究院、伦敦玛丽女王大学巴兹癌症研究所Trevor A. Graham团队合作在Nature发表最新文章，使用单个腺体的空间多组学分析研究结直肠肿瘤的基因组和表观基因组的共同进化，该研究提供了遗传和表观遗传肿瘤异质性图谱，对理解结直肠癌生物学具有重要意义。

结直肠癌肿瘤异质性遗传表观遗传共同演化

致病共生菌

HDAC1及HDAC5调控致病共生菌的回肠粘膜定殖

粘附侵袭性大肠杆菌（AIEC）在克罗恩病患者的回肠粘膜中异常定殖。Gut Microbes上发表的一项最新研究结果，发现组蛋白H3的乙酰化水平在AIEC定殖的克罗恩病患者中显著上调。在细胞系中、小鼠体内及克罗恩病患者中，抑制HDAC1可促进AIEC定殖，而抑制HDAC5可抑制AIEC定殖。

致病共生菌表观遗传 HDAC1 HDAC5 克罗恩病

SP140

Cell：SP140通过抑制巨噬细胞的拓扑异构酶影响克罗恩病

SP140是一种含有植物同源结构及溴结构域的表观遗传阅读器，其功能缺失突变与克罗恩病、多发性硬化及慢性淋巴细胞白血病相关。Cell上发表的一项最新研究结果，发现SP140可抑制拓扑异构酶（TOP）的活性，以维持巨噬细胞的异染色质；而缺失SP140可降低巨噬细胞的细胞因子产生及细菌杀伤能力，并恶化小鼠结肠炎，TOP抑制剂可缓解。在克罗恩病患者中，SP140的特定突变导致其与TOP的互作缺失，导致PBMC的先天性免疫转录降低，而TOP抑制剂可恢复。

SP140 研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）克罗恩病

帕金森病

帕金森病中，丁酸的降低与表观遗传变化相关

肠道菌群及其代谢物可影响大脑健康，菌群产生的丁酸可影响宿主的表观遗传调控。Movement Disorders发表的这项研究，首次揭示了帕金森病（PD）患者的肠道菌群及其代谢产物丁酸与宿主免疫和神经细胞的表观遗传组变化的关联，提示肠道菌群的变化可能通过影响宿主的表观遗传修饰来参与PD等疾病的发生发展。

帕金森病肠-脑轴丁酸表观遗传

结直肠癌

诱发上皮细胞去分化的促大肠癌新机制

结直肠癌 (CRC) 通常表现出异常分化的组织学特征，但其分子机制、是否直接驱动疾病进展尚不清楚。Cell Death & Differentiation发表的文章中，发现了两种上皮细胞特异性的转录因子EHF和CDX1的表观遗传失活，驱动上皮细胞去分化和CRC进展的新机制。

结直肠癌转录因子去分化表观遗传

孕期饮食

Nature子刊：孕期饮食很重要，影响2代小鼠健康

既往诸多流行病学证据表明孕期不健康/高脂饮食可能对胎儿的健康造成影响。但是其中的机制并不清楚。本研究通过动物实验，证明了孕期的高脂饮食可能通过改变表观遗传组从而对后代健康造成影响。

孕期饮食研究论文表观遗传 DNA甲基化

食物成瘾

调控食物成瘾的miRNA

食物成瘾的特点是失去对进食的行为控制，并与肥胖和其他进食障碍等疾病相关，然而其疾病机制尚不清楚。Journal of Clinical Investigation发表的这项研究，在小鼠和人类患者中鉴定出可调控食物成瘾的miRNA。

食物成瘾 miRNA 表观遗传

甲基转移酶SETD2

Cell子刊：Setd2对3型天然淋巴细胞和肠道免疫的调控作用

Setd2是哺乳动物组蛋白H3K36甲基转移酶，可以将H3K36me2修饰为H3K36me3，是表观遗传中的重要调控分子。3型天然淋巴细胞（ILC3）是大量存在于肠道的一群固有免疫细胞，按照表面蛋白NKp46和CCR6可以进一步划分为三个亚群，分别是：NKp46+ILC3、双阴性（Double negative，DN）ILC3和CCR6+ILC3。ILC3的三个亚群在转录因子表达、细胞因子分泌、空间定位等具有表型和功能上的异质性，在肠道感染、炎症性疾病和肿瘤等疾病中发挥重要调控作用。虽然对于ILC3亚群分化的转录调控机制已有一些报道，但影响组蛋白、DNA修饰的表观遗传机制是否以及如何参与ILC3的分化和功能仍不清楚。中国科学院上海营养与健康研究所邱菊研究组和上海交通大学生物医学工程学院李力等人在Cell Reports上发表一项研究，探索了Setd2对ILC3亚群的表观和转录调控机制，为肿瘤免疫治疗和肠道炎症发病机制的理解带来了深刻的见解。

甲基转移酶SETD2 3型天然淋巴细胞肠道免疫表观遗传

药物筛查

Nature子刊：类器官药物筛选，揭示人结直肠癌的表观遗传脆弱性

精准肿瘤学假定，在肿瘤分子特征的基础上能对药物反应进行准确预测。然而，患者衍生的肿瘤器官在多大程度上能够再现体内肿瘤对给定药物的反应，仍然不清楚。为了深入了解人类结肠直肠癌（CRC）的药物生物学，Nature Chemical Biology发表的文章，在此为患者来源的结肠直肠器官建立了一个强大的药物筛选平台，适用于广泛的患者衍生的结直肠器官。利用结直肠肿瘤类器官库进行药理学分析，确定了不由基因突变决定的癌症特定的脆弱性。我们的结果阐明了由分子异常形成的药物基因组学景观，并强调了使用病人衍生的器官进行表型驱动的筛选在提供新的治疗策略方面的价值。

药物筛查结直肠癌表观遗传

结直肠癌

王良静等：肠菌调控宿主表观遗传促大肠癌转移的机制

结直肠癌是常见恶性肿瘤之一，是全世界发病人数第三、死亡人数第二的恶性肿瘤。结直肠癌在我国同样不容乐观。尽管结直肠癌的治疗手段不断发展，但晚期转移性结直肠癌患者的预后生存仍然不理想。近年来，随着宏基因组测序等研究手段的不断进展，人们发现肠道菌群能广泛影响宿主细胞的生理和病理功能，并揭示了多种微环境细菌能够参与结直肠癌的发生发展。但菌群微环境的紊乱是如何系统性地影响宿主肠癌细胞的进展转移的，目前尚不十分清楚。浙江大学医学院卓巍、许志宏、王良静、周天华团队合作，在Nature Communications上发表的一项研究首次揭示了人肠道特殊菌群的紊乱可能改变人宿主肠癌上皮细胞的表观转录组修饰，从而系统性地影响肠癌上皮细胞的基因表达，促进结直肠癌转移。研究揭示的YAP/FOXD3/METTL3/KIF26B通路介导的肿瘤-菌群互作在促进肠癌细胞转移中发挥重要作用。

结直肠癌表观遗传菌群-宿主互作具核梭杆菌癌症转移