菌群代谢

丙酸是一种短链脂肪酸，由菌群发酵纤维产生。丙酸可调节免疫和代谢，发挥有益健康的作用。多形拟杆菌等关键肠道细菌会产生丙酸，但其生化途径和具体功能仍待研究。上海交通大学医学院附属瑞金医院刘瑞欣、王计秋、王卫庆、宁光与团队在Cell Host and Microbe发表的一项最新研究中，鉴定出拟杆菌中参与丙酸生物合成的关键酶——甲基丙二酰-辅酶A变位酶，并证明该途径可促进肠道杯状细胞分化和粘液完整性，从而帮助抵抗结肠炎，维持肠道稳态。

菌群代谢肠道菌群多形拟杆菌短链脂肪酸丙酸

肠道菌群

印遇龙+万丹+谢黎炜等：利用菌群如何对抗肌萎缩相关疾病？（综述）

肌萎缩会严重影响患者的生活质量，加重家庭与社会的医疗负担，妨碍对其他疾病病程发展的预测。然而，目前针对肌萎缩疾病常常缺少有效的治疗方案。近日，中国科学院亚热带农业生态研究所印遇龙、万丹、广东省科学院微生物研究所谢黎炜及团队在The Innovation发表最新综述，通过汇总分析最新研究发现，阐明肠道菌群在肌萎缩相关疾病发生和发展过程中的作用机制，提出通过药物、饮食、粪菌移植、探针电刺激、益生菌补充等手段可重构肠道菌群，促进菌群代谢物分泌，从而改善神经与肌肉功能，值得关注。

肠道菌群肌肉萎缩综述基础研究菌群代谢

肠道免疫

中科院团队Nature：新机制！肠菌通过脂肪酸异构化，调节肠道免疫细胞

肠道菌群持续地将饮食中的成分转化为许多生物活性代谢物，从而在饮食对宿主的健康调控中发挥介导作用。Nature最新发表了中科院大学宋昕阳团队与哈佛医学院Dennis Kasper团队的合作研究，揭示了调控宿主肠道免疫的一种新的饮食-肠菌途径。该研究表明，特定肠菌可通过脂肪酸异构化作用，将饮食中的亚油酸转化为共轭亚油酸（CLA），CLA通过与肠道上皮内淋巴细胞（IEL）的转录因子HNF4γ作用，调节细胞内的IL-18信号，从而促进CD4+CD8αα+ IEL的发育，影响小鼠的肠道黏膜免疫。

肠道免疫肠道菌群菌群代谢饮食-菌群互作黏膜免疫

难消化淀粉

难消化淀粉颗粒富集特定微生物，诱导产生乙酸和丁酸

预测个体化反应是饮食干预调节人类肠道微生物群的最大挑战之一。细菌对饮食因素的种间竞争是微生物反应的主体间异质性的基础。肠道食物结构周围细菌物种的微观定位可以为此提供直接证据。ISME Journal发表的文章表明，青春双歧杆菌或直肠真杆菌与pSt的特异性结合可以选择性地诱导肠道微生物群的乙酰化或丁酰化反应。本研究结果或为理解类似的种间关系提供理论方法基础，并有利于提出精确控制微生物群的方法策略。

难消化淀粉乙酸/丁酸肠道微生物饮食菌群代谢

微生物生态学

Cell：通过微生物基因预测群落的代谢物动力学

微生物群落的代谢活动的产生，涉及基因表达、生态互作和环境因素等多个层面。能否从微生物基因组信息，来预测整个群落的代谢物变化？Cell发表的这项工作表明，可以基于群落内每个成员的特定基因的存在或缺失信息，来实现群落层面的代谢物动力学的预测，而不需要对途径调控或复杂的生态过程有详细了解。

微生物生态学菌群代谢

1型糖尿病

基于SCFA的膳食补充剂，或可改善1型糖尿病

肠道菌群产生的短链脂肪酸（SCFA）具有有益的抗炎和稳定肠道内环境的作用，并可预防小鼠1型糖尿病（T1D）。SCFA生成减少通常与慢性自身免疫和炎症疾病有关，包括T1D和2型糖尿病。Microbiome近期发表的文章，招募了20名T1D患者，评估基于代谢物的膳食补充剂（乙酸和丁酸改性的高直链玉米抗性淀粉HAMSAB）的安全性，同时监测其肠道菌群和免疫系统状态。结果显示补充HAMSAB6周后，肠道菌群组成、功能和免疫状况的变化与粪便、血浆中SCFA的增加有关。这些效应的持续性表明，针对膳食SCFA或可用于改善T1D病人的免疫状况、促进免疫耐受和改善血糖控制。

1型糖尿病膳食补充剂菌群代谢短链脂肪酸抗性淀粉

进食状态

四环素对肠道菌群代谢的影响依赖于进食状态

人体肠道微生物群可以通过细菌代谢产物调节宿主健康。化学品暴露能改变肠道菌群结构及其代谢。目前，很少有关于喂养状态（如禁食）对化学诱导的肠道微生物代谢紊乱影响的研究。Journal of Hazardous Materials发表的文章，通过在体外构建代表人类结肠微生物群的肠道微生物群，并在两种不同喂养状态下分别暴露于三种不同剂量的四环素（TET），包括治疗性剂量和膳食剂量水平。然后，通过进行全局代谢组学分析以及一些关键细菌代谢物（SCFAs）的针对性分析，确定每种处理下的肠道微生物组的特征，结果发现，喂养状态极大地调节了四环素诱导的肠道微生物代谢。

进食状态菌群代谢四环素

性别差异

抗生素对小鼠菌群的影响具有性别差异

《mSystems》近期发表研究，发现万古霉素和环丙沙星甲硝唑对小鼠肠道菌群结构和代谢的影响受小鼠性别影响，雌鼠的菌群结构与代谢功能的相关性更显著。该结果提示，进行抗生素干扰研究和抗生素治疗时，有必要考虑个体的性别差异。

性别差异菌群结构菌群代谢动物研究 Maria D Giraldez

菌群代谢

Nature子刊：肠道拟杆菌的共同调节基因参与分解复杂聚糖

聚糖是人类结肠微生物的主要碳源。《Nature Microbiology》近期发表研究，发现以多形拟杆菌为代表的肠道共生拟杆菌含有复杂的碳水化合物活性酶体系，可以利用肠道中复杂N-聚糖等多聚糖。该研究对阐释肠道菌群适应性具有重要参考价值。

菌群代谢聚糖糖代谢肠道拟杆菌细菌适应性 Iain Templeman

膳食碳水化物

南农大：增加肠道碳水化合物含量有望改善大脑健康

芳香氨基酸可能是菌群-肠-脑轴中的重要媒介物质。南京农业大学朱伟云团队近期在《Journal of Neurochemistry》发表研究，证明增加后肠中碳水化合物的含量会影响芳香氨基酸代谢，增加中枢神经中5-羟色胺、多巴胺以及神经营养因子BDNF，有望改善大脑健康。该结果对阐释肠道菌群在肠-脑轴中的作用具有参考价值。

膳食碳水化物菌群-肠道-脑轴 Aromatic amino acids cannulated pig carbohydrate availability

菌群-宿主互作

Nature Reviews：短链脂肪酸对宿主到底是利是弊？

近年来的研究显示以短链脂肪酸为代表的菌群代谢产物，对宿主健康有显著影响。《Nature Reviews Endocrinology》近期发表观点文章，认为目前对短链脂肪酸在菌群-宿主互作中的作用定义并不明确，难以界定短链脂肪酸对宿主是利是弊，文中提到的相关研究值得参考。

菌群-宿主互作短链脂肪酸菌群代谢观点评论 Percy A Knolle

膳食纤维

膳食纤维与肠道菌群间不得不说的故事（综述）

膳食纤维种类繁多。《Alimentary Pharmacology and Therapeutics》近期发表综述，系统性分析了膳食纤维与肠道菌群之间的互作。强调了膳食纤维种类对饮食干预效果的影响，对制定健康饮食指导具有参考价值。

膳食纤维肠道菌群菌群代谢 Jerome Boursier Clemence M Canivet

菌群代谢

粪便菌群代谢食品毒素

食源性杂环芳香胺（HAAs）是食品加工过程中产生的高致癌物质。《Molecular Nutrition and Food Research》近期发表研究，发现粪便菌群通过依赖罗氏菌素的方式分解食源性杂环芳香胺。该研究对阐释共生细菌对食品毒物的分解机制具有参考价值。

菌群代谢食品毒素 acrolein anaerobic hydroxylation food safety

粪菌移植

粪菌移植或能帮助厌食症患者增加体重

肠道菌群影响宿主体重。本文报道了一例使用粪菌移植（FMT）治疗神经性厌食症（AN）的病例，发现FMT能改变肠道菌群，优化菌群代谢状况，并且促进患者健康增重。本案例表明肠道微生态失衡可能是导致AN患者持续性低体重的原因之一，同时也扩大的FMT的病症治疗范围，值得参考。

粪菌移植神经性厌食症菌群代谢短链脂肪酸 Leonidas S Lundell

菌群-宿主互作

利用病原菌揭示菌群-宿主互作（综述）

肠道致病菌是研究肠道细菌-宿主互作的有利对象。本综述回顾了几种典型肠道病原菌，及其感染条件下肠道菌群代谢状态的变化，强调了肠道感染导致的炎症状态有利于研究肠道细菌与宿主的相互作用，有助于开发新的菌群干预和感染治疗手段。

菌群-宿主互作 Gut microbiota enteric pathogens Microbial metabolism 肠道致病菌

菌群代谢

JBC：宿主-菌群代谢互作（综述）

老牌杂志JBC推出的宿主-菌群代谢互作的综述，值得认真读一读。

菌群代谢基因组学代谢组学 bacteria epigenetics

心血管疾病

CR：心血管健康和疾病中的肠道菌群（必读综述）

来自克利夫兰医学中心的重量级综述，懂行的人知道份量哦[呲牙]

心血管疾病菌群代谢宿主交互动脉硬化高血压

慢传输性便秘

李宁团队：便秘患者的肠道菌群改变小鼠的胃肠蠕动

南京军区总医院李宁团队的研究，特别推荐。

慢传输性便秘粪菌移植(FMT) 无菌小鼠胃肠动力菌群代谢