short-chain fatty acids

口-肠轴 oral–gut axis Periodontitis Dysbiosis Inflammation

这是发表在Science China Life Sciences的一项工作，由军事医学科学院的杨瑞馥和毕玉晶、南昌大学的徐振江及其团队共同完成。他们通过构建低压性缺氧大鼠模型，对心肌肥厚小鼠的微生物组和代谢组进行研究。结果发现病理性心肌肥厚伴随着拟杆菌属和别样杆菌属的丰度增加，和血浆中丙酸盐的减少。通过粪菌移植可以恢复微生物组结构以及代谢特征，并改善心肌肥厚病症。该工作揭示了肠道菌群及代谢组参与高原心脏病的发生发展机制。

心血管 bile acids cardiac hypertrophy Gut microbiota high altitude

肝性脑病

肝性脑病的微生物组疗法（综述）

肝性脑病（HE）是一种以神经精神和运动功能障碍为特征的肝硬化并发症。菌群-宿主互作在HE发病机制中具有重要作用。近期发表于Journal of Hepatology的一篇综述，介绍了用于防治HE的相关微生物组疗法。

肝性脑病 Hepatic Encephalopathy Microbiome cirrhosis fecal microbiota transplant

宿主-菌群互作

缺氧和HIF-1在肠道菌群与宿主互作中的关键作用（综述）

肠道内的缺氧环境对于维持宿主-菌群稳态有重要作用，Trends in Immunology近期发表的综述文章对相关研究进展进行了回顾，着重介绍了缺氧诱导因子1和菌群代谢产物短链脂肪酸在介导宿主细胞（肠上皮细胞、3型天然淋巴细胞）与肠道菌群及致病菌之间的互作中的作用机制。了解这些相互作用可能为干预菌群失调和某些炎症及感染性疾病提供新思路。

宿主-菌群互作缺氧诱导因子短链脂肪酸肠上皮细胞 3型天然淋巴细胞

菠萝蜜多糖

国内团队：菠萝蜜多糖有益肠道健康

中国热带农业科学院谭乐和、海南医科大学刘启兵与团队，利用菠萝蜜多糖膳食干预小鼠，发现菠萝蜜多糖增加小鼠肠道菌群多样性，促进SCFAs的产生。

菠萝蜜多糖 Short-chain fatty acids (SCFAs) Artocarpus heterophyllus Lam. pulp Gut microbiota Polysaccharide

低聚半乳糖

围产期母鼠摄入低聚半乳糖可影响后代大脑和行为

Brain Behavior and Immunity近期发表的一项小鼠研究表明，围产期母体补充低聚半乳糖，或能对后代的大脑基因表达和行为产生有益影响。

低聚半乳糖 galacto-oligosaccharide short-chain fatty acids early life NMDAR

菌群稳定性

乳酸利用菌在结肠菌群稳定性中发挥重要作用

乳酸盐可被多种肠道细菌利用，而成年人结肠的乳酸盐累积通常表明菌群的扰动。来自mSystems上发表的一项最新研究，利用连续培养厌氧发酵罐系统，发现在pH值=5.5时，乳酸盐出现累积，伴随着短链脂肪酸（丁酸盐及丙酸盐）的减少及菌群组成的变化。基于数据模型的分析揭示了，菌群稳定性受到乳酸盐利用细菌的比例的影响，乳酸盐利用细菌较少的菌群群落的稳定性更低。

菌群稳定性 lactate lactate-utilizing bacteria pH short-chain fatty acids

多酚

多酚与肠道菌群互作，或有抗结肠炎/癌的潜力（综述）

在动物实验及部分人体研究中，膳食中的多酚可抑制结肠炎及结直肠癌的发生发展。Advances in Nutrition上发表的一篇综述文章，详细总结了多酚通过与肠道菌群互作（包括改善肠道菌群的组成与功能，被菌群代谢为有益代谢产物等方式），抑制结肠炎及结肠炎相关结直肠癌的潜在机制。

多酚 Polyphenol Colitis colitis-associated colorectal cancer chemoprevention

粪菌移植

移植衰老菌群可诱导小鼠的认知障碍

衰老与认知衰退及肠道短链脂肪酸浓度降低相关。Gut Microbes上发表的一项最新研究，将衰老小鼠或年轻小鼠的菌群移植给年轻无菌小鼠后发现，移植衰老菌群可降低小鼠肠道中的短链脂肪酸浓度，并诱导抑郁样行为及记忆损伤。

粪菌移植 aging gut microbiome short-chain fatty acids acetate

Eubacterium

真杆菌属细菌与人类健康（综述）

在过去的二十年里，我们对肠道菌群及其对健康和疾病的贡献的理解已经发生了转变。在已经被认可的潜在有益微生物的新成员中，有真杆菌属（Eubacterium）的成员，它们构成了人类肠道核心菌群的一部分。发表在Gut Microbes上的一篇综述文章对真杆菌属（Eubacterium），从系统发育的角度概述了真杆菌属细菌的种类，描述了它们如何随着饮食和年龄而改变，并总结了它们与人类肠道和各种健康状况的关系。

Eubacterium 肠道菌群 Gut microbiota short-chain fatty acids Eubacterium hallii

膳食纤维

阿糖基木聚糖调控超重/肥胖者的肠道菌群组成及代谢

膳食纤维在不同个体中发挥的不同健康效应，可能是由肠道菌群将其代谢为有益代谢产物的能力差异而造成的。来自Microbiome上发表的一项RCT研究，在31名超重/肥胖受试者中，分析了玉米糠中的长链阿糖基木聚糖对肠道菌群多样性、组成及代谢的影响，发现阿糖基木聚糖可显著增加部分受试者的粪便丙酸盐水平，而阿糖基木聚糖对丙酸盐的影响与其诱导的菌群组成变化及基线菌群组成相关。该研究提示，可基于肠道菌群的群落特征预测膳食纤维对个体健康的影响。

膳食纤维 Arabinoxylan dietary fiber Gut microbiota Inter-individual variability

甜味剂

甜味剂和高脂膳食或可导致代谢内毒症

研究用不同的甜味剂干预大鼠饮水4个月。结果发现，不同的甜味剂对大鼠的影响不同。但总体看来，甜味剂与高脂膳食共同作用，可以特定性的影响大鼠肠道菌群，通过LPS和SCFA相关代谢途径影响代谢内毒症的发生。

甜味剂代谢性内毒素血症 metabolic endotoxemia natural and artificial sweeteners high-fat diet

肠内分泌L细胞

Cell子刊：肠腔信号如何调控肠内分泌L细胞分化？

Cell Reports近期发表的文章，揭示出肠道上皮细胞的O-GlcNAc修饰信号对微生物来源的短链脂肪酸较为敏感，进而控制肠道内分泌细胞的谱系分化和功能，调控系统性能量和血糖代谢。

肠内分泌L细胞 O-GlcNAc L cells GLP-1 Obesity

体外共培养系统

体外研究微生物-肠道互作的新工具

在体外培养模型中研究肠道细菌（特别是对氧极为敏感的专性厌氧菌）调控宿主生理的机制，很具有挑战性。Med期刊近期发表来自美国MIT团队的研究，报道了一个可对专性厌氧菌和肠上皮进行体外长期共培养的新工具，并用其研究了有益菌普氏粪杆菌（F. prausnitzii）的抗炎作用机制。

体外共培养系统 gut microbiome Faecalibacterium prausnitzii oxygen-sensitive microbes microphysiological system

体外粪菌发酵

国内团队：粪便菌群发酵抗性淀粉与其结构有关

扬州大学和上海交大团队合作主导的研究，利用体外粪菌发酵实验，研究肠道微生物对抗性淀粉的发酵情况。结果显示，淀粉的聚合链度、整体分子大小、结晶度类型以及微形态都会影响菌群对其的发酵程度。该研究初步表明水稻3型抗性淀粉可以影响肠道菌群。

体外粪菌发酵抗性淀粉 Resistant starch type 3 Gut microbiota In vitro fecal fermentation

污染

广东工业大学：阻燃剂得克隆（Dechlorane Plus）通过母乳传递影响子代健康

得克隆（Dechlorane Plus，DP）是一种氯代阻燃剂，被广泛地应用于制造各种聚合物材料，如电脑显示器、家具等。随着得克隆在海水、底泥、鱼类、鸟类、蛙卵以及人体中都被检出，其可能具有的生态和健康风险已引起了国内外科学工作者的广泛关注。而DP的代间转移以及DP与微生物群落之间的复杂相互作用少有研究。广东工业大学的余应新团队发表在《Environment International》上的一项研究评估了DP在大鼠代间的传递及其对母鼠和子代肠道菌群组成和功能的影响，提示人们关注DP通过母乳传递给婴儿的健康风险。

污染肠道菌群 Dechlorane Plus Gut microbiota Offspring

膳食纤维

含菊粉甜点棒促进双歧杆菌增殖

文章探究了含有菊苣菊粉型果聚糖的甜点棒（ITF)对低纤维膳食人群肠道菌群的影响。研究结果显示，摄入ITF可以显著增加参与者膳食纤维的摄入量。且中等剂量（7g/天）的干预可以显著增加参与者体内双歧杆菌的丰度和相关功能改变，而低剂量（3g/天）的干预效果较弱。由此看来，剂量效应在此研究中是一个关键因素。整体来看，ITF或可作为补充膳食纤维的一种方式。

膳食纤维 Gut microbiota Prebiotics inulin/oligofructose fiber gap

益生菌

国内团队：益生菌+低聚果糖可改善自闭症患儿的症状

山东大学齐鲁儿童医院的盖中涛团队及北京航空航天大学的张磊团队在《Pharmacological Research》上发表的一项最新研究，发现利用益生菌（含4株双歧杆菌和乳杆菌的混合益生菌）+低聚果糖干预，可显著改善自闭症谱系障碍患儿的自闭症及胃肠道症状，并改善肠道菌群组成及代谢，同时使5羟色胺及多巴胺的水平恢复正常。

益生菌益生元 Autism spectrum disorders Gut microbiota probiotics

多糖

上海交大：罗望子种子多糖或具有益生元特性

上海交通大学吴艳团队研究成果。文章采用体外胃肠道模拟消化以及粪菌体外发酵体系，探究罗望子种子多糖（TSP）的消化代谢情况。研究结果显示，只有少量TSP在消化道转化为还原糖，大部分TSP到达肠道，与肠道菌群相互作用，产生短链脂肪酸（SCFA）。同时，菌群组成结构也发生变化，有害菌减少，有益菌增殖。因此，文章认为，TSP具有益生元特性。

多糖体外模拟消化 Digestion Fermentation Gut microbiota

菌群代谢-肝脏-免疫

多器官微生理模拟体系统（MPS）助力肠-肝轴研究

发表在《Cell Systems》上的文章。研究开发了一种能够模拟人肠-肝轴及适应性免疫系统的多器官微生理模拟体系统（MPS），用于探究溃疡性结肠炎（UC）中菌群代谢-肝脏-免疫的互作机制。研究结果显示，菌群及其代谢产物短链脂肪酸（SCFAs)刺激机体代谢，降低炎症反应；同时又恶化T细胞炎症，导致肠屏障损坏及肝损伤。这种”双刃剑“效应表明人体生理组学技术与免疫系统相结合研究机体代谢的必要性。

菌群代谢-肝脏-免疫 physiomimetics IBD ULCERATIVE COLITIS autoimmune hepatitis

体重

国内团队：肠道菌群及肠道代谢产物与体重的关联

青岛大学李铎教授与团队在Clinical Nutrition上发表的一项最新研究，对比分析了正常体重、超重及体重不足者的肠道菌群、肠道代谢产物、心血管风险因子及炎症标志物等指标，发现肠道中的三羧酸循环中间产物——琥珀酸的水平与体重呈正相关，而延胡索酸及苹果酸的水平与一些心血管风险因子及炎症因子的水平呈正相关；另外，体重与肠道菌群的α-多样性（而非肠道菌群的组成）相关。

体重 overweight Underweight Gut microbiota short-chain fatty acids

先兆子痫

肠道菌群或在先兆子痫中扮演重要角色

本研究通过病例对照设计，分析先兆子痫患者和健康对照的肠道菌群结构差异，并通过基因功能预测，探索其中可能存在的机制通路。本研究样本量仍较低，未来的研究将通过进一步的动物实验揭示其中的机制，给临床上预防先兆子痫提供新的思路。

先兆子痫 G protein-coupled receptor Gut microbiota lipopolysaccharide Preeclampsia

膳食纤维

Cell子刊：膳食纤维或可精确调节短链脂肪酸产生菌

膳食纤维对肠道菌群的影响通常被认为是有益的。然而，尚不清楚是否可以通过利用微小结构差异的膳食纤维，精确并可预测地调节肠道微生物群，尤其是肠道菌的代谢活动。Cell Host and Microbe最近的研究，纳入40名健康个体，分别给予3种结构差异较小的化学改性抗性淀粉（分别为玉米、土豆及木薯的衍生物，化学结构和颗粒大小不同) 膳食纤维及可消化的玉米淀粉干预，分析肠道菌群结构。结果表明，结构差异较小的抗性淀粉对肠道菌群产生不同的、高度特异性的影响，并直接影响短链脂肪酸的产量。如玉米IV型抗性淀粉可特异性富集Eubacterium rectale，增加丁酸产量；木薯IV型抗性淀粉则特异性富集Parabacteroides distasonis，增加丙酸含量。并且，抗性淀粉对肠道菌群影响有剂量依赖性，35 g/d的剂量或使其作用达到平台期。

膳食纤维饮食-菌群互作 dietary fiber Resistant starch gut microbiome

肠道菌群与疾病

白藜芦醇通过调节肠道菌群缓解颞下颌关节炎症

白藜芦醇是一种天然多酚类物质，被认为有抗氧化、改善胰岛素敏感性、增加脂肪氧化和心血管保护等多种健康益处。肠道菌群失调已被证明在包括慢性疼痛在内的各种神经系统疾病的发病机制中发挥重要作用。有研究指出白藜芦醇可能主要通过与肠道菌群互作来发挥药理活性。发表在《Brain Behavior and Immunity》上的一项研究证实，白藜芦醇通过改变肠道菌群来降低弗氏完全佐剂（CFA）诱导的颞下颌关节（TMJ）炎症小鼠模型症状，表明肠道菌群在TMJ炎症形成中的重要作用，而将肠道菌群恢复到正常水平可能是治疗此类疼痛的一种新的治疗方法。

肠道菌群与疾病 Inflammatory joint pain Gut microbiota Temporomandibular disorders short-chain fatty acids

短链脂肪酸

高纤维饮食中的宏量营养素，如何影响人体SCFA？

膳食纤维可经肠道菌群发酵为短链脂肪酸（SCFA），但尚不清楚宏量营养素（碳水化合物、脂肪、蛋白质）对SCFA的影响。American Journal of Clinical Nutrition近期发表的一项临床试验表明，不同宏量营养素比例的高纤维饮食，对血液SCFA浓度有不同影响，其中，富含植物蛋白的高纤维饮食对乙酸（血液中含量最高的SCFA）的影响最强。该研究还分析了不同SCFA与心血管代谢和食欲相关指标的关系。

短链脂肪酸 short-chain fatty acids Butyrate acetate Propionate

丁酸盐

口服丁酸盐未能改善1型糖尿病患者的各项指标

来自Diabetologia上发表的一项最新研究，在30名1型糖尿病患者中发现，口服丁酸盐1个月，未能显著改善患者的体重、空腹血糖、炎症指标、肠道菌群等。

丁酸盐 Butyrate Diabetes microbiota short-chain fatty acids

结直肠癌

天津总医院：丁酸梭菌调控菌群并抑制肠道肿瘤形成

结直肠癌患者中可观察到产丁酸菌的减少。来自天津医科大学天津总医院的曹海龙及王邦茂团队在Cancer Letters上发表的一项最新研究，发现丁酸梭菌可通过调节肠道菌群组成、作用于GPR43、抑制Wnt/β-连环蛋白信号通路、改变菌群代谢产物等方式，抑制结直肠癌小鼠模型的肠道肿瘤形成。

结直肠癌 Clostridium butyricum Gut microbiota short-chain fatty acids Wnt signaling pathway

肠道菌群

肠道菌群和昼夜节律在代谢中的交集

Trends in Endocrinology and Metabolism的这篇文章介绍了肠道菌群及其功能产物与生物昼夜节律及宿主代谢间的紧密关系。现已有不少研究鉴定出参与菌群-生物节律（CRs）网络中的代谢物，它们有的源于宿主，有的源于肠道菌群，然而我们至今仍对这个庞大网络的作用机制不甚了解。对未来想通过菌群-CRs网络调节宿主代谢的研究者，作者提出关注样本选择（如减少对粪样依赖）、校准取样时间、人样和动物模型间区别、外界环境和性别等对研究结论影响的建议。

肠道菌群昼夜节律代谢短链脂肪酸（SCFA）胆汁酸

燕麦

多吃燕麦有助于胃肠道健康（综述）

本综述涵盖了关于燕麦于胃肠道健康的体外实验、动物以及人群研究，并分别分析了在不同的模型下，燕麦对为胃肠道健康标志物的影响。分析结果初步表明，燕麦的摄入有益于胃肠道健康。但是，由于实验设计、方法学等的限制，很多结果无法进行比较说明。因素可控的实验方案，以及对肠道菌群的测序分析是进一步的研究方向。

燕麦胃肠道健康 b-glucan gastrointestinal health Microbiome

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