肠道屏障功能

芳香烃受体AHR和锌对于完全分化的肠上皮发育和功能维持至关重要，并且还参与先天性和适应性免疫反应的调节。已知膳食补充AHR配体可改善肠上皮细胞中AHR信号缺失导致的对肠道感染的易感性增加。复旦大学周玉峰教授团队与伦敦国王学院Christer Hogstrand团队合作在Nature Communications发表最新研究性文章，表明虽然AHR激活和锌都能改善肠道屏障功能，但AHR激动剂对肠道炎症的保护作用取决于膳食锌的供应。

芳香烃受体（AHR）肠道屏障功能

聚苯乙烯微塑料

国内团队：微塑料通过外泌体miRNA破坏肠道屏障功能

聚苯乙烯微塑料广泛分布在全球环境中，以多种方式进入生物体内并积累，对人类健康构成威胁。聚苯乙烯微塑料会损伤肠道，然而其引起大鼠肠道损伤的机制尚不清楚。浙江工业大学靳远祥教授及团队在Environmental Pollution发表最新工作，将纳米级和微米级聚苯乙烯塑料给予大鼠干预各4周后，破坏了肠道屏障功能并改变了肠道和血清中外泌体miRNA的组成。

聚苯乙烯微塑料外泌体miRNA 研究论文基础研究肠道屏障功能

克罗恩病

克罗恩病患者健康亲属的肠道屏障功能与肠道菌群相关

Gastroenterology上发表的一项最新研究结果，在3000多名克罗恩病患者的直系亲属中，鉴定出了与肠道屏障功能障碍相关的菌属及菌群通路变化。

克罗恩病研究论文肠道屏障功能队列研究

菊粉

菊粉通过诱导抗菌肽产生以改善小鼠的食源性肥胖

Frontiers in Immunology上发表的一项最新研究，发现补充菊粉和/或丁酸钠可诱导潘氏细胞产生抗菌肽（α-防御素及基质金属蛋白酶-7），以改善食源性肥胖小鼠的体重、肝脏脂肪变性及肠道屏障功能。机制上，菊粉发酵产生的丁酸盐可抑制组蛋白去乙酰化，并激活STAT3，以诱导潘氏细胞的α-防御素表达。

菊粉研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）丁酸盐

microRNA

特定microRNA或可作为IBS的治疗靶点

Gastroenterology上发表的一项最新研究，发现在IBS患者的结肠中，2种microRNA（microRNA-219a-5p及microRNA-338-3p）的表达显著低于健康对照，机制上，microRNA-219a-5p可影响肠道屏障功能，而microRNA-338-3p可通过调节MAPK信号通路而影响内脏高敏感性。该研究结果提示，microRNA或可作为IBS的治疗靶点。

microRNA microRNA-219a-5p microRNA-338-3p 研究论文基础研究

大麻素

激活大麻素受体可缓解小鼠结肠炎

大麻素受体（CB）的活化可缓解实验动物模型的IBD。Journal of Crohn's and Colitis上发表的一项最新研究，发现在TNBS或DSS诱导的结肠炎小鼠模型中，利用四氢大麻酚处理，可通过作用于免疫细胞的CB2，或作用于肠上皮细胞，以增强肠道屏障功能，从而缓解结肠炎。

大麻素基础研究研究论文 IBD 结肠炎

褪黑素

扬州大学：褪黑素调节肠道菌群以恢复赭曲霉素A诱导的小鼠肝损伤

先前的研究发现，褪黑素可在赭曲霉素A（OTA）诱导的大鼠肝脏氧化应激中起保护作用。扬州大学的王洪荣团队在Journal of Hazardous Materials上发表的一项最新研究，发现褪黑素可通过恢复OTA诱导的小鼠肠道菌群失调，从而恢复肠道屏障功能，并缓解OTA导致的肝脏氧化应激、炎症应答及线粒体自噬。

褪黑素赭曲霉素A 研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）

亚精胺

浙江工业大学：亚精胺调节肠道菌群以抑制肥胖

亚精胺食源性肥胖研究论文基础研究啮齿动物（小鼠）

COVID-19

心脏受累的新冠肺炎患者的肠道屏障功能受损且炎性小体活化增加

相当一部分COVID-19患者表现出心脏受累，即使在那些并无心脏疾病的患者中，ACE2下调、肾素-血管紧张素系统及炎症等可能参与其中。ACE2在肠道中高表达，且与肠道菌群组成相关。Journal of Internal Medicine上发表的一项队列研究结果，发现在心脏标志物（包括肌钙蛋白、Nt-proBNP）升高的COVID-19患者的血浆中，肠漏及炎性小体活化标志物显著升高，提示肠道功能屏障受损及炎性小体活化增强可能促进COVID-19患者的心脏受累。

COVID-19 队列研究研究论文肠道屏障功能炎性小体

环境污染物

浙江工业大学：母鼠的抑霉唑暴露破坏后代小鼠的肠道屏障及胆汁酸代谢

来自浙江工业大学的靳远祥团队在Journal of Hazardous Materials上发表的一项最新研究，发现母鼠在妊娠期及哺乳期的抑霉唑暴露可导致F0、F1及F2代小鼠的肠道屏障功能受损，并引起胆汁酸的代谢、转运、吸收及信号失调，同时显著增加肝脏及回肠中的炎症反应。

环境污染物抑霉唑母婴传播研究论文基础研究

菌群代谢产物

菌群的色氨酸代谢产物通过芳香烃受体调节肠道屏障功能

菌群代谢产物芳香烃受体色氨酸代谢产物肠道屏障功能研究论文

肠道屏障

哪些宿主和菌群产物可调节肠道屏障功能？

来自《Gastroenterology》上发表的一项最新研究，将CaCo-2细胞及T84细胞与LPS、TNF、组胺、受体拮抗剂、分泌蛋白文库、菌群代谢产物及药物等共培养，通过成像技术筛选可改变上皮紧密连接（TJ）及粘着斑形态的分子，鉴定出了一系列可破坏TJ或增加TJ完整性的分泌蛋白、菌群代谢产物及FDA已批准的药物。选取可破坏TJ的腐胺及可稳定TJ的牛磺酸在小鼠中进行验证，发现腐胺可促进致病菌感染、恶化结肠炎并降低生存率，而牛磺酸可抑制腐胺诱导的表型。

肠道屏障 Cytokine IBD model microbiota

肠道屏障

PTPN2调控巨噬细胞-肠道上皮细胞互作以增强肠道屏障功能

巨噬细胞如何调节肠道上皮细胞（IEC）的屏障特性尚未明确，非受体型蛋白酪氨酸磷酸酶2（PTPN2）可保护IEC屏障并调节巨噬细胞功能。来自《Gastroenterology》上发表的一项最新研究，发现IEC或巨噬细胞中缺失PTPN2，均可增加IEC屏障的通透性。小鼠巨噬细胞中的PTPN2缺失，可促进巨噬细胞的M1极化及IL-6的表达，增加结肠通透性并降低结肠跨膜电阻，携带疾病相关PTPN2突变的IBD患者的巨噬细胞也有相似表型，而使用IL-6阻断抗体处理可逆转。该研究提示，PTPN2可通过调节IEC-巨噬细胞的互作，从而维持肠道屏障功能。

肠道屏障肠道屏障功能研究论文基础研究巨噬细胞

自身免疫疾病

Nature子刊：靶向肠道屏障或可防治类风湿关节炎

自身免疫疾病 Autoimmunity rheumatoid arthritis 菌群-免疫互作自身免疫疾病

肥胖

肥胖诱导肠道屏障功能障碍及菌群易位的机制

肥胖可以通过破坏肠屏障而引发多种系统性疾病，其机制并不明确，临床也缺乏相关干预手段。近期在PNAS发表的一篇文章，发现可溶性环氧化物水解酶（sEH）是介导肥胖诱导肠屏障功能缺陷重要的内源性调节因子。通过清除或抑制sEH可以有效改善肥胖引起的肠屏障功能缺陷，该效应依赖于肠道菌群。这一发现为有效预防和治疗肥胖引起的肠屏障功能缺陷提供了新的药物靶点。

肥胖 Obesity Intestinal Barrier Dysfunction soluble epoxide hydrolase 可溶性环氧化物水解酶

脓毒症

Nature子刊：肠道通透性增加恶化脓毒症的机制

Nature Communications上发表的一项最新研究，报道了在肠道屏障功能受损的小鼠中，肠道菌群的易位通过影响膜流动性以降低红细胞的寿命，且诱发的炎症抑制了巨噬细胞的嗜红细胞效率以增加循环中的铁负荷，以促进易位细菌的生长及存活，从而增加小鼠的脓毒症易感性。

脓毒症脓毒症肠道通透性肠道屏障功能

肠道屏障功能

Lypd8抑制致病菌的肠道定殖

粘膜屏障隔离共生菌群与肠道上皮细胞，以维持肠道稳态。Mucosal Immunology上发表的一项最新研究发现，结肠上皮细胞中表达的Lypd8可抑制细菌与结肠上皮细胞的粘附，从而抑制致病菌的定殖及其引发的结肠炎。

肠道屏障功能 Lypd8蛋白肠道屏障功能结肠炎 Bryan P Brown

肠道屏障功能

骨髓来源的血管生成细胞恢复糖尿病小鼠的肠道屏障及菌群

Circulation Research上发表的一项最新研究，发现在糖尿病小鼠模型中，骨髓来源的血管生成细胞（MAC）减少，肠道中肽聚糖合成增加，肠道屏障功能受损。而注射MAC后，可恢复小鼠的肠道屏障功能，并降低循环肽聚糖水平。另外，在糖尿病患者中，也可观察到循环肽聚糖水平升高及肠道屏障功能障碍。

肠道屏障功能 Myeloid angiogenic cells gut vascular permeability Type 1 diabetes microbiota

IDO1

肠道上皮中的IDO1促进肠道稳态

来自Gastroenterology上发表的一项最新研究，发现肠道上皮中的吲哚胺2,3-双加氧酶1（IDO1）可通过与作用与于芳香烃受体并抑制Notch1信号，以增强肠道屏障功能，并调节肠道菌群，从而在致病菌感染及结肠炎中维持小鼠的肠道稳态。

IDO1 kynurenine Metabolism Microbiome Organoids

炎症性关节炎

牙龈卟啉单胞菌加剧炎症性关节炎的机制

炎症性关节炎 arthritis IMMUNOLOGY Inflammation Macrophages

益生元

低聚木糖缓解NOD小鼠的自身免疫症状

来自Diabetologia上发表的一项研究，发现给NOD小鼠喂食低聚木糖，可通过减少肠道通透性，减少促炎细胞并增加抑炎细胞，以显著延缓1型糖尿病的发病。低聚木糖对胰岛自身免疫的抑制作用并非通过调节肠道菌群所介导。

益生元 Gut barrier Gut microbiota Insulitis Mucosal immunology

IBD治疗靶点

Nature子刊：靶向MLCK的转运以治疗IBD

肠道上皮屏障损伤可驱动肠道及系统性疾病的发生，肌球蛋白轻链激酶（MLCK）是肠道屏障功能的关键调节因子，但抑制其酶活性可引起很强的毒性。Nature Medicine上发表的一项最新研究，通过筛选鉴定出一种小分子divertin，可抑制MLCK招募肌动球蛋白的功能，而不抑制其激酶活性。进一步研究发现，divertin可抑制动物模型中的IBD进展。该研究为IBD等肠道屏障功能障碍相关疾病提供了新的潜在治疗靶点。

IBD治疗靶点肌球蛋白轻链激酶（MLCK） IBD IBD治疗靶点肠道屏障功能

肠道菌群代谢产物

Nature子刊：能增强肠道屏障功能的菌群代谢物

Nature Communications发表的一项最新研究，发现尿石素A（浆果和石榴经肠道菌群代谢生成的一种代谢产物）及其合成类似物UAS03，可通过改善炎症和促进紧密连接蛋白生成，双管齐下改善肠道屏障功能，或能用于改善IBD等疾病。

肠道菌群代谢产物尿石素A 肠道屏障功能 Jennifer Lu Jennifer Lu

非酒精性脂肪肝病

脱因咖啡改善小鼠肠道屏障，预防饮食诱导的早期NAFLD

有研究显示，咖啡与非酒精性脂肪肝（NAFLD）风险降低相关。Redox Biology发表的一项小鼠研究显示，脱因咖啡可预防饮食诱导的NAFLD，与肠道屏障功能的改善有关。

非酒精性脂肪肝病 coffee fatty liver Inflammation intestinal permeability

肠道屏障功能

肠道屏障功能障碍患者的细菌外泌体脂多糖升高

肠道屏障功能外泌体脂多糖肠道屏障功能胞外囊泡

胰岛素抵抗

Science子刊：衰老过程中，肠道菌群促进胰岛素抵抗的新机制

人体衰老与胰岛素抵抗（IR）和免疫失调相关，肠道菌群可能是二者背后的共同因素。Science Translational Medicine发表的最新研究，在小鼠和猴子中揭示了肠道菌群作用于免疫细胞进而促进衰老相关IR的新机制，Akk菌和丁酸在其中扮演重要角色。该研究表明，对菌群-单核细胞-B细胞轴的靶向干预，可能是逆转衰老相关IR的潜在方法。

胰岛素抵抗肠道菌群免疫 CCR2+单核细胞 B1a细胞

细菌易位

菌群和免疫失调，引起肝硬化中的肠道细菌易位

肝硬化中，肠道菌群失调、屏障功能损伤和免疫系统异常，导致肠道细菌易位，引起细菌感染。该过程中肠道免疫系统失调的情况，及其对肠道屏障功能的影响，尚不清楚。该研究在大鼠模型中，鉴定出肝硬化疾病中肠粘膜免疫的促炎特征，及其与小肠屏障损伤、细菌易位和菌群失调的关联，并通过抗生素实验表明菌群失调在其中的驱动性作用。这些发现对于管理和治疗肝硬化中的肠道细菌易位有重要意义。

细菌易位 intestinal inflammation ascites Dysbiosis permeability

益生元

合肥工业大学团队：霍山石斛多糖对小鼠肠道的益生作用

来自合肥工业大学团队在Carbohydrate Polymers上发表的一项最新研究，发现霍山石斛多糖可显著改善小鼠肠道的物理、生化及免疫屏障功能，并对肠道不同部位的菌群及代谢产物产生不同的影响，调节免疫应答，未来或可作为新的益生元物质改善宿主健康。

益生元霍山石斛肠道屏障功能 Benjamin Toby Wall Sean Paul Kilroe

饮食限制

饮食限制通过增强肠道屏障功能以延长果蝇寿命

饮食限制寿命肠道屏障功能 Richard A Flavell Samuel Huber

肠道菌群

Cell子刊：外泌体miRNA——植物食物影响肠道菌群的新机制

如何用特定食物成分来调节特定肠道共生菌，很多机制仍不明确。Cell Host and Microbe近期发表来自华人学者Huang-Ge Zhang和Yun Teng主导的研究，发现植物的外泌体样纳米颗粒（ELN）可被肠道细菌摄取，所含的miRNA可直接调控特定细菌的基因表达和代谢物，从而影响菌群组成和宿主生理，说明植物ELN可被用于肠道细菌的定向调控。

肠道菌群 ginger exosome-like nanoparticle small RNA lipid targeting gut microbiota composition