定植抵抗

肠道菌群在抵抗病原体定植方面具有重要作用，但目前还无法有效预测怎样的群落会起到保护作用。Science最新发表的一项研究，通过大量体外研究和体内实验验证，表明菌群多样性和复杂性在定植抵抗中的作用可以用一个简单的生态学基本原理来解释，即群落成员通过共同消耗与病原体相同的营养素实现对病原体的营养阻断（占据生态位），从而有效抑制病原体的生长和定植，这为设计能抵抗特定病原体的微生物群落提供了理论指导。

微生物生态学定植抵抗生态位

肠道菌群

携带耐药菌与特定肠菌有关？

大肠杆菌序列131型（ST131），特别是其氟喹诺酮耐药H30R进化枝（ST131-H30R），是一种全球多重耐药病原体。肠道微生物组在ST131 H30R肠道运输中的作用尚不清楚。近日，乔治华盛顿大学研究人员在EBioMedicine发表最新研究，纳入519名退伍军人及家人，探究其肠道中与ST131和ST131-H30R携带状态相关的物种。识别到特异性粪便细菌丰度与ST131-H30R携带、持续和丢失相关，表明其有潜力成为基于微生物组的策略的靶标，以减少ST131-H30R的携带，值得关注。

肠道菌群耐药病原体研究论文基础研究定植抵抗

菌群定植

王四宝团队Cell子刊：群体感应如何帮“好菌”在蚊子肠中安家，抵抗疟原虫？

尽管肠道微生物与宿主的共生关系在防止病原体感染方面至关重要，但目前对于共生菌如何在肠道内稳定定植的机制还所知有限。解脲沙雷氏菌Su_YN1是蚊子的一种肠道共生菌，可以抵抗疟原虫对蚊子肠道的定植，在阻断蚊子传播疟疾方面具有应用潜力。中国科学院分子植物科学卓越创新中心王四宝团队在Cell Host & Microbe发表的一项最新研究，探索了Su_YN1在蚊子肠道内适应并定植的调控机制。他们发现，蚊子吸血后，Su_YN1的群体感应系统激活，释放的群体感应分子C6-HSL通过激活苯丙氨酸代谢，驱动外膜囊泡的生成，从而促进Su_YN1对蚊子肠道的适应和定植，增强对疟原虫的定植抗性。该研究揭示了群体感应调控共生菌肠道定植的新机制，为提高共生菌对病原体的抵抗、防控疟疾等蚊媒传播疾病提供了新思路。

菌群定植肠道菌群按蚊群体感应蚊媒疾病

抗生素

Nature Reviews：抗生素“连累”菌群促感染——机制与应对（综述）

抗生素在医学领域具有革命性的影响，但也对患者的共生菌群造成“附带损害”。Nature Reviews Microbiology近期发表的这篇综述，探讨了抗生素治疗如何导致由于菌群失衡和耐药性微生物过度生长引起的后续感染，以及如何通过多种策略改善这些问题。

抗生素抗生素抗性菌群定植抵抗感染

肠道黏液层

Cell子刊：饮食改变空肠黏液层，影响菌群介导的定植抗性

这是发表在Cell reports上的一份工作，作者通过西式饮食处理发现了小鼠空肠内黏液层的局部聚集，从而导致的菌群紊乱和渗透性增加。有趣的是，这种表型在回肠中并未出现。作者同时使用Muc2敲除小鼠模型，也发现了空肠菌群表现出Muc2依赖性，并介导对肠道病原菌的局部定植抗性。回肠和空肠中介导定植抗性的因素不同，回肠内介导定植抗性的主要因素是肠细胞分泌的抗菌肽和上皮中定植的SFB，而空肠中主要是共生菌群通过占据黏液层生态位介导的。这一研究强调了饮食、黏液层和定植抗性之间的新相互作用

肠道黏液层空肠肠道菌群定植抵抗西式饮食

烟酰胺单核苷酸

扬州大学：烟酰胺单核苷酸改善肠道菌群介导的定植抵抗

肠道菌群介导的定植抵抗对于保护宿主免受肠道感染至关重要。睡眠剥夺是引起肠道稳态失衡的重要因素。然而，睡眠剥夺是否影响宿主定植抵抗仍然未知。扬州大学刘源教授和王志强教授团队在Advanced Science上发表最新研究，揭示了睡眠剥夺对肠道菌群组成和下游次级代谢产物的影响，并探讨了这些改变是否在肠道菌群介导的定植抵抗起着关键作用，以及烟酰胺单核苷酸在这一过程中的潜在影响。

烟酰胺单核苷酸睡眠剥夺定植抵抗研究论文基础研究

定植抵抗

Nature Reviews：一文读懂菌群的定植抵抗作用（综述）

共生菌群的一个主要功能是防止病原体在宿主中的定植和过度生长，从而维护宿主健康。Nature Reviews Microbiology发表的一篇最新综述，详细总结了共生菌群如何通过直接和间接机制对病原体发挥定植抵抗作用，以及病原体的反制策略，值得专业人士关注。

定植抵抗

最小粪便群落移植或也可恢复对艰难梭菌的定植抗性

这是发表在mBio上的一份工作，作者对抗生素处理的艰难梭菌易感小鼠进行了粪便群落移植（FCT）预处理，发现FCT可恢复链霉素和头孢哌酮介导的艰难梭菌感染（CDI）易感性。在对移植菌液进行梯度稀释后重复实现，发现仅在链霉素处理条件下，1/1000稀释度后FCT仍能恢复小鼠对CDI的抗性。通过16S扩增子，作者观察到抗生素处理与FCT后菌群结构变化，其中链霉素处理小鼠中紫单胞菌科和毛螺菌科丰度与CDI抗性正相关。值得注意的是，这份工作强调了FCT是否起效取决于抗生素处理后的菌群结构，支持了克林霉素和头胞哌酮的阴性结果。

定植抵抗艰难梭菌感染粪菌移植

定植抵抗

炎症驱动的菌群改变，导致易感艰难梭菌

这是发表在mBio上的一份工作，作者通过肝螺杆菌感染IL-10敲除小鼠的结肠炎模型，证明了在非抗生素扰动的背景下，肠道炎症也会介导菌群结构变化，从而使宿主对艰难梭菌的易感性发生变化。这种肠道炎症介导的菌群结构变化，以及由此产生的艰难梭菌易感性都是可逆的，在经历了抗p40蛋白单克隆抗体治疗后，炎症消除，菌群结构恢复，并且再次获得对艰难梭菌的定植抗性。这份工作揭示了炎症性肠病背景下的宿主-菌群-艰难梭菌互作机制，为炎症性肠病患者艰难梭菌感染的防治提供了理论基础。

定植抵抗肠道炎症肠道菌群艰难梭菌感染

肠道致病菌

马曦团队：产肠毒素大肠杆菌的致病机理和菌群的定植抗性（综述）

产肠毒素大肠杆菌（ETEC）是发展中国家儿童和旅行者腹泻的一个主要原因。中国农业大学马曦团队近期在Gut Microbes发表综述，着重介绍了ETEC的肠道致病机制，讨论了由肠道菌群介导的定植抗性，以及针对ETEC的预防策略。

肠道致病菌 Enterotoxigenic Escherichia coli colonization resistance enterotoxin Gut microbiota

定植抵抗

肠道菌群如何影响多重耐药菌定植（综述）

肠道菌群可帮助宿主抵抗多重耐药的定植，Trends in Microbiology发表的这篇综述对这一话题进行了深入探讨，推荐专业人士关注。

定植抵抗多重耐药菌肠道菌群

定植抵抗

肠道菌群抵抗艰难梭菌入侵的生态和分子机制

研究肠道菌群对病原体的定植抵抗原理，将帮助设计出治疗肠道病原体感染的菌群疗法。Molecular Systems Biology发表的这项研究，通过利用多种合成的肠道菌群以及计算建模方法，揭示了菌群抵抗艰难梭菌入侵的生态和分子机制。

定植抵抗艰难梭菌生态学

定植抵抗

特定共生菌可抵抗近缘致病菌在肠内定植

mBio近期发表的研究，在小鼠中揭示了一种抗生素诱导的致病菌共生化现象，并发现致病菌鼠柠檬酸杆菌的“亲戚”无丙二酸柠檬酸杆菌能发挥对前者的定植抵抗作用。

定植抵抗细菌间互作肠道菌群肠道感染

定植抵抗

Cell子刊：产酸克雷伯菌抵抗多重耐药肺炎克雷伯菌定植

多重耐药（MDR）细菌的肠道定植增加了易感个体的血液感染风险。Cell Host and Microbe发表的这项研究，鉴定出能保护宿主抵抗MDR肺炎克雷伯菌定植的肠道共生菌——产酸克雷伯菌，或能作为下一代益生菌用于清除MDR细菌，并揭示了其发挥定植抵抗作用的机制。

定植抵抗多重耐药菌产酸克雷伯氏菌肺炎克雷伯氏菌肠道感染

定植抵抗

Cell子刊：大肠杆菌能否抵抗病菌入侵？肠道菌群背景是关键

肠道菌群可对病原体发挥定植抵抗作用，这种作用的强弱取决于菌群自身的组成。Cell Host and Microbe近期发表的一项研究表明，大肠杆菌在特定的菌群背景下，能发挥对沙门氏菌的定植抵抗作用。该研究显示，当宿主原有的肠道菌群能有效地从肠道中清除游离糖时，大肠杆菌会与沙门氏菌竞争碳源半乳糖醇，从而阻止沙门氏菌侵占生态位。

定植抵抗大肠杆菌细菌种间竞争肠道菌群

定植抵抗

Nature子刊：共生菌抵抗霍乱弧菌定植有何高招？

致病菌能通过杀死共生菌来促进自身的定植，但很多共生菌也不会坐以待毙。Nature Communications近期发表的这项研究，揭示了肠道的共生肠杆菌科细菌如何各显神通抵抗霍乱弧菌的入侵。

定植抵抗细菌种间竞争

长寿

Nature聚焦百岁老人肠道菌群：一组特殊的胆汁酸或助长寿

长寿肠道菌群胆汁酸代谢次级胆汁酸抗菌机制

饮食-菌群-宿主互作

Nature：节食减肥，与菌群的定植抗性降低有关？

热量限制能有效减肥和改变肠道菌群，Nature发表的一项最新研究通过人体干预研究和小鼠实验表明，极低热量限制饮食干预（每天摄入800kcal）会引起肠道菌群发生可逆的变化，从而促进饮食干预引起的减重。而这种作用不仅与菌群对热量吸收的调控有关，还与节食后菌群对艰难梭菌的定植抗性降低有关，而艰难梭菌的富集竟然在一定程度上介导了菌群促进减重的作用。该研究为节食减肥提供了一种新的菌群机制，揭示了饮食-菌群互作对宿主能量平衡的影响，以及饮食对致病共生菌和有益共生菌的互作平衡的调控作用。

饮食-菌群-宿主互作热量限制肠道菌群定植抵抗艰难梭菌

定植抵抗

Cell：感染“训练”宿主，“升级”菌群对病原体的抵抗力

What doesn't kill you makes you stronger.（不能摧毁你的，会让你变得更强大。）这一点在免疫功能方面体现得尤为明显。那么，在抵抗致病菌定植中发挥重要作用的肠道菌群，是否也有这样的特性呢？Cell最新发表的一项研究表明，肠道致病菌感染能增强菌群的定植抵抗作用。进一步的机制研究表明，感染能“训练”宿主改变其胆汁酸代谢，增加肠道内的牛磺酸，富集能利用牛磺酸的细菌。这些细菌将牛磺酸转化为硫化物，从而抑制致病菌的呼吸作用，抵抗致病菌定植。这是宿主与菌群共生双赢的又一体现。相关发现对于研究宿主-菌群互作以及肠道感染疾病等，具有重要参考价值。

定植抵抗 gut microbiome colonization resistance taurine Bile acid

微生物生态学

Nature子刊：鉴定能减少致病菌定植的肠道共生菌

包括艰难梭菌在内的很多肠道致病菌，能用肠道黏液中的糖作为养料来生长。因此，使用占据同样生态位（利用黏蛋白单糖）的共生菌去挤占致病菌的生存空间，是潜在的微生态治疗策略。Nature Communications发表的一项最新研究报道了一种方法，在小鼠中鉴定出能利用黏蛋白单糖的多种共生菌，并从中挑选构建了混合菌株群落，能有效抑制艰难梭菌的生长和定植。该研究中使用的一些思路和方法，或能为研发新型益生菌/活菌疗法提供参考。

微生物生态学定植抵抗艰难梭菌益生菌

定植抵抗

Cell：肠道菌群如何影响人体对霍乱感染的易感性和抵抗力

过去的研究比较了霍乱患者和其未发生疾病症状的家庭成员的肠道菌群的差异，但是关于肠道菌群组成差异是否会影响宿主对霍乱弧菌等病原体的抵抗力和敏感性的研究很少，而《Cell》发表的这项研究为我们带来了新的见解。这一研究说明，我们肠道菌群的组成或会通过胆汁代谢影响宿主对肠道病原体的易感性，为未来通过微生物组疗法预防霍乱等疾病带来了新希望。

定植抵抗肠道菌群霍乱霍乱弧菌疾病易感性

定植抵抗

找出抑制艰难梭菌的肠道共生菌

尽管粪菌移植是治疗艰难梭菌感染的有效方法，但用特定的肠道共生菌组合来抑制艰难梭菌可能是更为安全可控的疗法。mSystems发表的一项研究按照这一思路，结合使用培养组学和表型分析等方法，鉴定出在体外能抑制艰难梭菌生长的66种人类肠道共生细菌。值得注意的是，这些抑制菌的不同组合对艰难梭菌生长能起到不同的作用，有些组合甚至能促进艰难梭菌生长，提示在搭配细菌组合时，群落整体可能产生新的功能和性状。这些发现对于研究多菌株微生态疗法，具有参考意义。

定植抵抗 Clostridium difficile coculture colonization resistance culturomics

晚发性败血症

Nature子刊：特定益生菌可预防小鼠晚发性败血症

早产儿晚发性败血症（LOS）被认为是由肠道共生菌的全身性扩散所引起的，临床经验表明有些益生菌对预防LOS有效。Nature Medicine发表的一项最新研究，在小鼠模型中证实，婴儿期的肠道菌群组成是抵抗由致病共生菌肺炎克雷伯菌（Kp）过度生长引起的LOS的关键因素，特定乳杆菌（鼠乳杆菌和约氏乳杆菌，而非鼠李糖乳杆菌GG）以及大肠杆菌Nissle 1917，可起预防作用。进一步研究表明，早期肠道菌群随肠道内氧含量降低而发生演替，逐渐发育为以厌氧菌为主的成熟菌群，可抵抗Kp引起的LOS。这些发现对于理解早期肠道菌群发育有参考意义，也为后续研发可预防LOS的益生菌干预方法带来启示。

晚发性败血症 ecology IMMUNOLOGY Medical research Microbiology Pathogenesis

定植抵抗

Nature子刊：膳食脂肪扰动小鼠肠道菌群的定植抵抗作用

菌群可帮助宿主抵抗致病菌定植，Nature Microbiology近期发表的一项研究表明，消化高脂食物引起的胆汁分泌，可削弱小鼠肠道菌群对鼠伤寒沙门氏菌的定植抵抗作用，而特定大肠杆菌也对胆盐有较好的耐受性，因而可与致病的沙门氏菌竞争，减少小鼠的肠道感染。这些发现对于研究致病菌-菌群-宿主之间的相互作用具有参考意义。

定植抵抗高脂饮食膳食纤维肠道感染鼠伤寒沙门氏菌

定植抵抗

肠道共生菌通过代谢物抑制霍乱弧菌感染

Microbiome上发表的一项研究，在克林霉素处理的霍乱感染小鼠模型中，揭示出肠道内的普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus）可以抵抗霍乱弧菌感染，并表明这种作用在一定程度上由共生菌的代谢物所介导。

定植抵抗 Vibrio cholerae Gut microbiota colonization resistance short-chain fatty acids

抗生素耐药性

Nature：特定肠道菌产生的羊毛硫抗生素可抵抗耐万古霉素肠球菌

耐万古霉素肠球菌（VRE）是院内感染的一个主要原因，难以治疗。肠道共生菌群可抑制VRE的定植，但对于接受大量抗生素治疗的患者，由于肠道菌群被破坏，发生VRE感染的风险大大增加。Nature发表的一项最新研究，从共生菌Blautia producta BPSCSK菌株中鉴定出可抵抗VRE定植的细菌产物——羊毛硫抗生素，并通过分析VRE感染高危患者肠道菌群和小鼠试验表明，羊毛硫抗生素及其产生菌或能帮高危患者重建对VRE的抗性。

抗生素耐药性 Antimicrobial resistance metagenomics Microbiome 耐万古霉素肠球菌

Milestones in human microbiota research

Nature人体菌群研究里程碑：定植抵抗

“共生菌群抵御感染”的概念可能最早源于梅契尼可夫，他在上世纪初提出通过喝富含细菌的酸奶来避免感染性疾病。随着大肠杆菌Nissle 1917菌株的分离和后续研究，科学家们逐渐明确了肠道共生菌对致病菌的拮抗作用，促生了“定植抵抗”这一概念和名词的提出。2007年的3项关键研究，则对共生菌群、致病菌和宿主免疫间的复杂互作机制进行了揭示。

Milestones in human microbiota research 定植抵抗菌群研究肠道菌群 Chu-wen Ling

皮肤共生菌

皮肤共生葡萄球菌如何保护皮肤健康（综述）

皮肤共生菌群在皮肤稳态和免疫中有重要作用。《Trends in Microbiology》近期发表的一项综述，总结了一类皮肤共生葡萄球菌（CoNS）对致病菌的定植抵抗机制，对于研发抑制金黄色葡萄球菌定植和相关疾病的药物和益生菌干预，有参考意义。

皮肤共生菌 quorum sensing Skin microbiota host protection colonization