今天是第2094期日報。
Nature[IF:49.962]
① 在大鼠模型中，通過向肺部直接注入抗生素來改變肺部菌群，能顯著影響大鼠對自身免疫性腦脊髓炎（EAE）的易感性；② 新霉素誘導的肺部菌群變化主要通過影響小膠質(zhì)細胞（而非T細胞），來增強大鼠對EAE的抵抗；③ 機制上，新霉素處理使肺部菌群中產(chǎn)脂多糖（LPS）的擬桿菌門擴張，這使得腦內(nèi)的小膠質(zhì)細胞的免疫狀態(tài)轉(zhuǎn)向I型干擾素應(yīng)答，從而減輕自身免疫炎癥；④ 肺部施用多黏菌素B以中和LPS可加劇大鼠EAE，而補充特定LPS或其產(chǎn)生菌可抵抗EAE。
The lung microbiome regulates brain autoimmunity
02-23, doi: 10.1038/s41586-022-04427-4
【主編評語】多發(fā)性硬化（MS）是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)的自身免疫疾病。不少研究揭示了腸道菌群對MS的影響，而Nature發(fā)表的這項最新研究，則首次發(fā)現(xiàn)了肺部菌群也能影響對MS的易感性，并揭示了其背后的免疫機制。（@mildbreeze）
Nature[IF:49.962]
① 特定細菌產(chǎn)生的基因毒素colibactin可引起腸道菌群組成的廣泛改變；② 這種作用并非源于直接抑制細菌生長，而是通過引起細菌的DNA損傷反應(yīng)，來激活細菌內(nèi)的原噬菌體，引起噬菌體復制，導致細菌裂解；③ 在人體及腸道相關(guān)的多種噬菌體-細菌系統(tǒng)中，以及小鼠糞便菌群中，都觀察到產(chǎn)colibactin細菌誘導原噬菌體的作用；④ 在多種不產(chǎn)生colibactin的細菌中鑒定出抗colibactin的ClbS的同系物，能幫助細菌抵抗colibactin。
The bacterial toxin colibactin triggers prophage induction
02-23, doi: 10.1038/s41586-022-04444-3
【主編評語】腸道菌群中的一些細菌（如pks+大腸桿菌）產(chǎn)生的細菌毒素colibactin，是一種化學不穩(wěn)定的小分子基因毒素，其對宿主細胞的基因毒性可增加宿主發(fā)生大腸癌的風險。colibactin對菌群中其他微生物的影響，目前研究甚少。Nature最新發(fā)表了哈佛大學Emily P. Balskus團隊的研究成果，發(fā)現(xiàn)colibactin能靶向周圍含有原噬菌體的細菌，喚醒細菌內(nèi)沉睡的原噬菌體，引起細菌裂解。這些發(fā)現(xiàn)闡釋了colibactin影響菌群的潛在機制，以及細菌產(chǎn)物與噬菌體行為間的關(guān)系。作者認為，細菌之所以進化出了這種基因毒素，可能主要是為了抑制其他細菌，而非為了毒害宿主，從這個角度來看，colibactin的促癌作用恐怕屬于是對宿主的“誤傷”了。（@mildbreeze）
Cancer Discovery[IF:39.397]
① 小鼠口服EPS-R1，可誘導派爾集合淋巴結(jié)中的CCR6+ CD8+ T細胞；② 在表達CCL20的癌癥中，CCR6基因表達與患者更好的預后相關(guān)；③ 在小鼠中，EPS-R1通過增加CCR6+ CD8+ T細胞的浸潤，并誘導IFN-γ產(chǎn)生以維持T細胞功能，從而增強CTLA-4單抗及PD-1單抗對表達CCL20的腫瘤的療效，且該作用不依賴于菌群；④ 機制上，EPS-R1的磷酸化結(jié)構(gòu)可通過作用于CD8+ T細胞上的溶血磷脂酸受體，從而誘導CCR6+ CD8+ T細胞。
Dietary Lactobacillus-derived exopolysaccharide enhances immune checkpoint blockade therapy
02-17, doi: 10.1158/2159-8290.CD-21-0929
【主編評語】Cancer Discovery上發(fā)表的一項最新研究，發(fā)現(xiàn)德氏乳桿菌保加利亞亞種OLL1073R-1產(chǎn)生的胞外多糖（EPS-R1）可通過誘導CCR6+ CD8+ T細胞，從而增強免疫檢查點抑制劑在表達CCL20的小鼠腫瘤中的療效。而在表達CCL20的癌癥中，CCR6表達與患者更好的預后相關(guān)。（@aluba）
Molecular Psychiatry[IF:15.992]
① 相比于健康對照，精神分裂癥患者的PBMC對細菌、真菌及菌群配體的細胞因子應(yīng)答模式不同，在胞壁酰二肽（MDP）刺激下產(chǎn)生的細胞因子減少；② 在精神分裂癥患者的PBMC中，抗病毒及炎癥應(yīng)答通路被廣泛抑制，MDP刺激后的多種免疫細胞亞群之間的趨化因子/細胞因子-受體互作網(wǎng)絡(luò)受損；③ 精神分裂癥患者的血清MDP水平升高，并與病程相關(guān)，提示細菌易位增加與疾病進展的關(guān)聯(lián)；④ MDP預處理可改變健康對照的PBMC對MDP再刺激后的功能性應(yīng)答。
Systems biological assessment of altered cytokine responses to bacteria and fungi reveals impaired immune functionality in schizophrenia
2021-11-02, doi: 10.1038/s41380-021-01362-0
【主編評語】西安交通大學第一附屬醫(yī)院的朱峰、馬現(xiàn)倉與團隊在Molecular Psychiatry上發(fā)表的一項最新研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)相比于健康對照，精神分裂癥患者的PBMC對細菌及真菌的免疫應(yīng)答受損，而細菌易位可能與疾病進展相關(guān)。（@aluba）
Journal of Affective Disorders[IF:4.839]
① 用16S rRNA基因測序分析抗疫一線醫(yī)護人員（FHW）腸道菌群的長期變化，及其與心理應(yīng)激的關(guān)系；② 抗疫應(yīng)激導致FHW嚴重的抑郁、焦慮和壓力，擾亂腸道菌群，腸道失調(diào)持續(xù)至少半年；③ 在半年隨訪期間，不同菌的變化軌跡不同；④ 具抗炎作用的棲糞桿菌屬和挑剔真桿菌，與應(yīng)激癥狀明顯相關(guān)；⑤ 基線時（一線抗疫結(jié)束后）低豐度的某未培養(yǎng)霍氏真桿菌與高豐度的埃氏擬桿菌，可預測FHW創(chuàng)傷后應(yīng)激癥狀復發(fā)。
Stressful events induce long-term gut microbiota dysbiosis and associated post-traumatic stress symptoms in healthcare workers fighting against COVID-19
02-12, doi: 10.1016/j.jad.2022.02.024
【主編評語】西安交通大學第一附屬醫(yī)院的馬現(xiàn)倉和朱峰作為共同通訊作者，在Journal of Affective Disorders發(fā)表研究，揭示了新冠一線抗疫的醫(yī)護人員中，因抗疫應(yīng)激引發(fā)的長期腸道菌群紊亂和與其相關(guān)的創(chuàng)傷后應(yīng)激癥狀，為理解應(yīng)激性精神障礙的腸道菌群特征，以及尋找潛在干預靶點，帶來新啟示。（@mildbreeze）
Gut Microbes[IF:10.245]
① 群體感應(yīng)信號分子不僅能夠控制微生物群落的行為，同時可以調(diào)節(jié)宿主細胞的生理狀態(tài)；② 革蘭氏陰性菌群體感應(yīng)信號分子（AHL）對宿主細胞功能（如凋亡和免疫）的影響具有細胞類型特異性；③ 其中脂筏、PPAR-γ、PON2和TNFR1可能是AHL損傷宿主細胞的關(guān)鍵分子；④ AHL通過干擾腸上皮細胞和杯狀細胞損害不同物種動物的腸道健康；⑤ 急需動物試驗追蹤AHL的來源，分析AHL在腸腔與上皮細胞之間的運動軌跡，從而更好地解析AHL影響宿主腸道健康的機制。
Impact of quorum sensing signaling molecules in gram-negative bacteria on host cells: current understanding and future perspectives
02-19, doi: 10.1080/19490976.2022.2039048
【主編評語】近幾十年來，人們對微生物群體感應(yīng)（QS）的認識有了很大的提高，對微生物群體感應(yīng)信號分子（QSSM）與哺乳動物宿主細胞的交互作用同樣有了很深入的研究。Gut Microbes發(fā)表的來自華中農(nóng)業(yè)大學陶詩煜及團隊的綜述文章，系統(tǒng)地總結(jié)了AHL（一種由革蘭氏陰性菌產(chǎn)生的QSSM）對宿主細胞的影響及其潛在機制。回顧了AHL與腸道疾病之間的關(guān)系，并確認3-oxo-C12-HSL是一種在動物代謝性疾病發(fā)展中起關(guān)鍵作用的AHL。此外，文章還提出了目前研究的不足與未來研究的方向。推薦閱讀?。ˊsolo）
Journal of Hepatology[IF:25.083]
① 納入486名危重患者（129例肝硬化、357例非肝硬化）進行前瞻性隊列研究，并對421例肝硬化患者進行回顧性隊列研究；② 在前瞻性隊列中，肝硬化患者住院期間（而非ICU期間）的直腸多重耐藥菌定殖率更高，最常見的多重耐藥菌為產(chǎn)超廣譜β內(nèi)酰胺酶的腸桿菌目；③ 在回顧性隊列中，多重耐藥菌的直腸定殖也普遍存在，最常見的多重耐藥菌為耐萬古霉素腸球菌；④ 在2個隊列中，多重耐藥菌的直腸定殖均與多重耐藥菌感染風險的增加顯著相關(guān)。
Rectal colonization by resistant bacteria increases the risk of infection by the colonizing strain in critically ill patients with cirrhosis
01-21, doi: 10.1016/j.jhep.2021.12.042
【主編評語】Journal of Hepatology上發(fā)表的一項隊列研究結(jié)果，在一個前瞻性隊列及一個回顧性隊列中均發(fā)現(xiàn)，肝硬化危重患者中普遍存在多重耐藥菌的直腸定殖，并與多重耐藥菌感染風險的增加相關(guān)。（@aluba）
Nature Communications[IF:14.919]
① 147名sEONS患兒隨機均分為3組，分別接受3種不同的抗生素組合治療，另納入80名未使用抗生素的健康嬰兒作為對照；② 抗生素治療后，嬰兒的腸道菌群群落組成及抗菌劑耐藥基因譜發(fā)生顯著變化，并在12個月后恢復正常；③ 相比于健康嬰兒，在抗生素治療后嬰兒的腸道菌群中，雙歧桿菌屬的豐度降低，克雷伯菌屬及腸球菌屬的豐度增加；④ 阿莫西林+頭孢噻肟對菌群群落組成及抗菌劑耐藥基因譜的影響最大，而青霉素+慶大霉素的影響最小。
Effects of early-life antibiotics on the developing infant gut microbiome and resistome: a randomized trial
02-16, doi: 10.1038/s41467-022-28525-z
【主編評語】Nature Communications上發(fā)表的一項最新研究結(jié)果，在147名早發(fā)型新生兒敗血癥（sEONS）患兒及80名未使用抗生素的健康嬰兒中，對比分析了不同抗生素組合對嬰兒腸道菌群及耐藥組的影響。（@aluba）
Microbiome[IF:14.65]
① 本研究廣泛地比較了宏基因組測序、生物信息學組裝與分箱、相關(guān)環(huán)境元數(shù)據(jù)；② 揭示出抗生素抗性組在不同季節(jié)條件下均與細菌群落顯著關(guān)聯(lián)；③ 抗生素抗性組主要受環(huán)境空氣溫度、濕度的影響，其豐度含量與院內(nèi)耐藥性感染病例數(shù)量顯著相關(guān)；④ 這種潛在的醫(yī)療源關(guān)聯(lián)，或?qū)е箩t(yī)院外排氣可吸入菌群中富含金黃色葡萄球菌與白喉桿菌等人類致病性抗性細菌；⑤ 其可造成的吸入性暴露顯著高于(約10倍)飲用水，具有較大的環(huán)境健康風險。
Inhalable antibiotic resistomes emitted from hospitals: metagenomic insights into bacterial hosts, clinical relevance, and environmental risks
01-27, doi: 10.1186/s40168-021-01197-5
【主編評語】香港理工大學李向東團隊，在本文中以我國某大型城市中心醫(yī)院的外排氣口的細顆粒物(PM2.5)所負載的抗生素抗性基因(ARG)為對象，對其宿主群落、臨床意義、健康風險開展深入研究，發(fā)現(xiàn)醫(yī)療源PM2.5中ARGs的豐度是城市環(huán)境空氣的2–5倍，且含有金黃色葡萄球菌、白喉桿菌在內(nèi)的大量潛在人類致病性ARGs宿主細菌，這或?qū)θ巳涸斐蓡稳?40 ~ 60 genome copies/day的抗性致病菌吸入性暴露通量，具有不可忽視的環(huán)境健康風險。本研究成果揭示可吸入ARG氣載遷移傳播機制、明晰醫(yī)療源抗性風險，并為其管理提供科學依據(jù)。（@劉永鑫-中科院-宏基因組）
感謝本期日報的創(chuàng)作者：mildbreeze，aluba，阿當，solo，Akkk，劉永鑫-中科院-宏基因組
