Cell Press Nucleus微生物组专辑

群体感应拟杆菌厚壁菌大肠杆菌菌群重塑

① 在调节针对病原体的免疫之外，共生菌群还调节自身免疫响应，相关机制正在逐步浮出水面；② 本综述讨论能被菌群影响而发展成自身免疫性疾病的可能压力点；③ 在通过对适应性和先天性免疫反应的影响之外，菌群能直接作用于自身免疫，甚至在子宫发育进程中，并通过与激素的互相作用进行调节。

适应性免疫先天免疫系统母婴胎儿发育自身免疫性疾病

哈扎狩猎者

Current Biology：非洲狩猎民族Hadza人的肠道菌群

哈扎狩猎者狩猎狩猎者肠道菌群狩猎民族 Hadza人

神经系统

Cell子刊：菌群如何控制大脑发育、功能和行为？（综述）

① 肠道菌群可调节营养和新陈代谢，对免疫系统的发育和功能发挥至关重要，还可以影响神经系统，改变行为方式；② 肠道菌群可通过直接激活迷走神经、产生的代谢物进入循环系统、影响免疫系统等方式，将信号传递至中枢神经系统；③ 碳水化合物由肠道菌群转化为短链脂肪酸来保护血脑屏障，防止有害物质进入大脑；④ 肠道菌群产生的微生物相关分子模式可以激活外周免疫释放细胞因子，透过血脑屏障，影响小胶质细胞，作用于神经元而导致疾病或抑郁。

神经系统血脑屏障精神疾病免疫系统 Leonardo Mancabelli

肠黏膜屏障

Cell子刊：IBD中微生物和宿主的相互作用（综述）

关于炎症性肠病（IBD）的重磅综述，系统性介绍了：① 微生物是如何通过改变微生态结构、破坏肠黏膜屏障、调节固有和获得性免疫以及中枢神经系统功能失调来引发肠道疾病的；② 这篇综述的论述对象是IBD，但对于环境性肠下垂以及慢性溃疡引发的大肠癌也有指导意义。

IBD 肠黏膜屏障免疫中枢神经系统肠下垂

婴儿肠道微生物

Cell子刊：出生第一年，人的肠道菌群会怎么变？（综述）

① 纳入98对母子，并对其出生后第一年的肠道微生物进行测定；② 与经阴道分娩的婴儿相比，剖腹产婴儿的肠道微生物群与母亲肠道微生物群的相似性明显降低；③ 营养和外源代谢的变化标志着肠道微生物群的成熟；④ 营养对早期微生物群的组成和功能有重大影响，停止母乳喂养对于婴儿肠道微生物转变为成人样微生物群是必需的，而引入固体食物是非必需的；⑤ 微生物群落的组成和生态网络在每个采样阶段都具有不同的特征，与微生物群落的功能匹配相一致。

婴儿肠道微生物母乳喂养

微生物丰度

AJHG：检验微生物组丰度的新方法MiRKAT

① 高通量测序技术为揭示人体微生物组在疾病机理中的作用提供基于群体的研究可能；② 本文构建了一种新的方法MiRKAT，一种半参数核回归框架，可以将研究结果很好地回归对应到微生物组丰度上；③ 它使用方差分量打分统计方法来检验基于P值分析的关联；④ 这种方法在文中的案例应用中显示出较好的效果。

MiRKAT 微生物丰度丰度方法学 Yvonne J Huang

乡村居民

Cell Reports：巴布亚新几内亚乡村居民的肠道菌群

2015年，Cell旗下Cell Reports发表的巴布亚新几内亚人的肠道菌群研究论文，转需。

乡村居民农村地区巴布亚新几内亚 M J A Saad M J A Saad

5-羟色胺

Cell：肠道菌群调节5-羟色胺的生物合成

① 肠道菌群可调节宿主的5-羟色胺（5-HT）水平，改变菌群可改善5-HT相关的病症；② 来自小鼠和人微生物群的本土孢子形成菌（Sp）促进结肠肠嗜铬细胞（ECs）的5-HT生物合成，向粘膜、管腔和循环血小板提供5-HT；③ 菌群依赖的5-羟色胺合成显著影响宿主生理功能，调节胃肠运动和血小板的功能；④ Sp选择性增加某些粪便代谢物，导致5-HT升高，肠道微生物直接向ECs发出代谢信号；⑤ 提高特定微生物代谢产物的肠腔浓度可增加无菌小鼠结肠和血液中的5-HT，

5-羟色胺代谢产物肠脑轴血小板止血

肠道菌群

TM：吃进去的细菌，能否改变菌群？有何影响？（综述）

关注摄入的益生菌等细菌在肠道里会有什么命运，对肠道菌群和宿主健康会有什么影响：① 包括益生菌在内的发酵细菌，能临时补充原有微生物群落，是人摄入细菌的主要来源，它们成为过客菌群的一部分；② 本综述总结摄入细菌的命运、活性的数据（主要来源于临床研究），特别是乳酸杆菌和双歧杆菌在肠道中对肠道菌群组成和代谢的影响；③ 讨论相关的可能机制和对宿主健康的潜在影响。

肠道菌群益生菌过客菌群临床实验食物中摄入的微生物

双胞胎

Cell：人类免疫系统的遗传架构（资源）

① 分析669对女性双胞胎的免疫细胞频率和免疫细胞表面蛋白表达水平，揭示出近80000种细胞类型，78000种免疫性状；② 遗传力高达96%的前150个性状中，GWAS数据揭示出11个基因位点上具有297个相关SNP，可用于解释19个性状中高达36%的变异；③ 与所有主要免疫细胞亚群的典型特征均具有多种关联性，并揭示出调节型T细胞的遗传控制；④ 揭示出与自身免疫易感性相关的已知基因位点相关的免疫性状，提供了将免疫特征和疾病病因联系起来的机制假说。

双胞胎免疫系统遗传性状自身免疫基因座

建筑环境

TI：研究居住环境里的微生物，需要普通人参与

① 城市化的兴起和室内活动增加，对人类与菌群的相互关系产生巨大影响；② 建筑环境对微生物的量和质均产生影响，建筑材料的单一性会降低微生物多样性，影响免疫和神经系统发育；③ 建筑环境与室外的交流受限，使居住环境中的微生物特征更接近于居住者本人的微生物特征，但这可能导致家庭内环境驱动的免疫和神经疾病长期存在；④ 城市和建筑微生物群在微生物群的发育中发挥作用，解决建筑环境中微生物平衡仍然是我们值得研究的课题。

建筑环境环境微生物 Federica Del Chierico Valerio Nobili Valerio Nobili

宏基因组数据分析

Cell：人肠道菌群中菌株水平的拷贝数差异

① 开发一种新的基于shotgun宏基因组数据的细菌种内拷贝数变异分析方法； ② 可分析出肠道菌群菌株水平的基因拷贝数变异； ③ 拷贝数变异在肠道细菌中十分常见； ④ 拷贝数变异大多数与环境相关的功能有关，且常常与疾病相关； ⑤ 通过菌株水平的种群结构鉴定出已知与未知的菌株。

宏基因组数据分析基因拷贝数菌株水平菌株差异性拷贝数变异

大肠杆菌

Cell：肠道大肠杆菌诱导的抗体，保护小鼠不得疟疾？

大肠杆菌疫苗 Remy Burcelin Remy Burcelin

神经递质

Cell子刊：肠道菌群的脱羧酶帮助产生神经递质

① 结合遗传学、晶体学等手段鉴定人肠道菌中2种不同脱羧酶：梭状芽胞杆菌CLOSPO_02083和活泼瘤胃球菌RUMGNA_01526 ；② 这类酶可将色氨酸脱羧形成β-芳基胺类神经递质色胺；③ 尽管这类酶在多数细菌中罕见，但至少有10%的人肠道菌群至少含有一种编码色氨酸脱羧酶的细菌；④ 色氨酸脱羧酶产物色胺促进肠上皮细胞分泌金属离子，影响肠道功能；⑤ 研究提示了一种潜在的机制，即肠道菌群可产生宿主调节化合物进而通过该机制影响宿主生理，包括行为。

神经递质色胺 β-芳基胺类色氨酸脱羧酶 Kotryna Simonyte Sjödin

抗生素

Cell：在宏基因组中寻找编码抗生素的基因簇

① 对人体菌群基因组进行系统性分析，共鉴定出3118个小分子生物合成基因簇（BGC）；② 分析752份宏基因组样品，发现用于临床试验的硫肽类抗生素的BGC，广泛分布于人类微生物群的基因组和宏基因组；③ 从阴道菌群的重要成员中纯化出硫肽类抗生素lactocillin，lactocillin对一系列革兰氏阳性阴道病原体具有抑制作用，且和其他硫肽BGC在人体细菌中表达；④ 编码小分子的BGC在人体菌群中广泛存在，且人体菌群可产生类药物分子。

抗生素药物开发硫肽类抗生素生物合成基因簇阴道细菌

疫苗

Immunity：疫苗要发挥作用，要肠道菌群帮忙

2014年的一项研究，直接证明只有在菌群存在的情况下，小鼠的流感疫苗接种才会有效，菌群对维持正常免疫状态的作用，可见一斑。

疫苗预防接种 TLR5 季节性流感疫苗抗体

代谢通路

Cell子刊：微生物组是如何进行代谢合作的？（综述）

① 本综述特别关注：由肠道菌群中不同群落成员推进的代谢进程、这些成员相互以及与宿主间互作的通路、这些互作对菌群整体代谢机制的影响；② 总结对菌群这个复杂生态系统中代谢相关内部运作机制的研究；③ 特别强调两条内部协作线：一条是解开微生物组，以确定不同物种的代谢能力，另一条是利用计算模型来推断和研究这些物种间的代谢相互作用。

代谢通路代谢机制代谢相互作用代谢产物代谢互作

疫苗

TI：菌群对疫苗效果有何影响？（综述）

疫苗免疫系统营养不良益生菌 Christian Gille

大肠癌

Cell子刊：微生物、菌群和结肠癌的关系（综述）

① 微生物，尤其是细菌，在大肠癌发生过程中的作用是可预见的；② 越来越多可用的微生物宏组学数据，使得我们能分析微生物和微生物群落在大肠癌中扮演的角色；③ 本综述讨论近年来微生物对结直肠癌贡献的见解，并探讨微生物如何成为癌症的诱因；④ 列出可能引发结肠癌的物种以及目前对它们的认识，并讨论与胆汁酸、外源性物质和饮食有关的微生物代谢产物，更进一步探索结肠癌的病因及其治疗方法。

大肠癌结肠癌癌变胆汁酸外源性物质

鼻腔微生物组

Cell子刊：人的鼻腔微生物有什么特点？

① 鼻腔微生物组在人体健康及疾病中有重要作用； ② 采集健康的金黄色葡萄球菌携带者及非携带者鼻腔3个部位的样品（前鼻孔、中鼻道、蝶筛隐窝）； ③ 鼻腔不同部位的上皮细胞类型及金黄色葡萄球菌的携带状态影响鼻腔微生物组成； ④ 拥挤棒杆菌及C.pseudodiphtheriticum决定了是否携带金黄色葡萄球菌。

鼻腔微生物组金黄色葡萄球菌种间关系鼻腔微环境 Carlos Gomez-Gallego