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中國(guó)人皮膚長(zhǎng)啥菌?復(fù)旦 華大團(tuán)隊(duì)Microbiome深度解析 | 熱心腸日?qǐng)?bào)

 mingxiaozi 2021-02-20

今天是第1734期日?qǐng)?bào)。


復(fù)旦+華大:迄今最大規(guī)模的中國(guó)漢族人皮膚菌群宏基因組研究

Microbiome[IF:11.607]

① 采用宏基因組測(cè)序法檢測(cè)了822個(gè)健康漢族人群面部皮膚菌群的樣本,結(jié)合HMP數(shù)據(jù),構(gòu)建了首個(gè)皮膚菌群基因集iHSMGC;② 表皮葡萄球菌屬是皮膚菌群耐藥基因的重要來源,耐藥基因的分布具有微生物特異性和部位特異性;③ 發(fā)現(xiàn)了中國(guó)漢族人群顯著富集的一種皮膚微生物奧斯陸莫拉菌;④ 基于皮膚菌群鑒定出了2種廣泛存在的皮膚亞型,分別以痤瘡丙酸桿菌和奧斯陸莫拉菌為指示菌;⑤ 2種皮膚亞型表現(xiàn)出不同代謝功能特征,或與宿主提供的營(yíng)養(yǎng)不同有關(guān)。

Characterization of the human skin resistome and identification of two microbiota cutotypes
02-17, doi: 10.1186/s40168-020-00995-7

【主編評(píng)語(yǔ)】近年來,越來越多的微生物組研究將目光從腸道轉(zhuǎn)向了腸外。其中,皮膚菌群備受關(guān)注。此前的研究已表明皮膚菌群對(duì)皮膚外觀和皮膚健康具有重要作用。但是由于皮膚菌群的生物量較低,已發(fā)表的大多研究均采用了16S rRNA測(cè)序法。近期,復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院王久存團(tuán)隊(duì)與深圳華大生命科學(xué)研究院發(fā)表于Microbiome的這篇文章,采用宏基因組測(cè)序法檢測(cè)了超過800個(gè)來自健康中國(guó)漢族人群面部皮膚菌群樣本,分析了皮膚菌群的組成和功能特點(diǎn),并提出了兩種不同的皮膚亞型,加深了我們對(duì)皮膚菌群的理解。這些結(jié)果將有助于我們后續(xù)進(jìn)一步探究皮膚菌群與皮膚疾病之間的關(guān)系。(@元?dú)馍倥?17(???))

Nature展望:一圖讀懂皮膚菌群——人體的第二皮膚

Nature[IF:42.778]

① 皮膚表面擁有龐大而復(fù)雜的微生物生態(tài)系統(tǒng),與免疫系統(tǒng)相互作用和調(diào)節(jié)皮膚健康;② 油性皮膚、潮濕皮膚、干燥皮膚以及腳等不同的皮膚部位擁有著多樣化的微生物生態(tài)系統(tǒng);③ 皮膚表層的細(xì)菌可以與細(xì)胞互作分泌抗菌肽或產(chǎn)生抗炎物質(zhì),加強(qiáng)細(xì)胞間緊密連接,加固皮膚屏障,訓(xùn)練免疫系統(tǒng);④ 金黃色葡萄球菌產(chǎn)生破壞表皮屏障的酶,分泌引起免疫反應(yīng)的分子,刺激肥大細(xì)胞損傷皮膚;⑤ 基因、環(huán)境和生活方式等因素可能破壞細(xì)菌的生態(tài)平衡。

The skin microbiome and its relationship with the human body explained
2020-12-16, doi: 10.1038/d41586-020-03524-6

【主編評(píng)語(yǔ)】除腸道微生態(tài)外,皮膚表面也駐留有細(xì)菌,構(gòu)成皮膚微生態(tài)對(duì)人體的健康發(fā)揮著重要的作用。近來發(fā)表在Nature上的科普文章概括了皮膚微生態(tài)的組成和功能。盡管皮膚表面本身缺乏營(yíng)養(yǎng),但仍然駐留著一些細(xì)菌比如表皮葡萄球菌和痤瘡丙酸桿菌等,這些細(xì)菌通過與表皮細(xì)胞的相互作用,調(diào)劑皮膚免疫功能以加強(qiáng)皮膚的保護(hù)功能。我們特別將配圖編譯為一圖讀懂,希望能幫你漲知識(shí)。(@Zhonghua)


長(zhǎng)按二維碼查看一圖讀懂

微生物抱團(tuán)影響宿主:菌群比單個(gè)微生物對(duì)于皮膚的影響更大!

Microbiome[IF:11.607]

① 從健康人中的前臂、肘前窩和前額分離和培養(yǎng)得到的細(xì)菌作為皮膚微生物的代表菌;② 利用3D-全厚度人類皮膚組織模型,轉(zhuǎn)錄組結(jié)果揭示代表菌處理能夠顯著改變皮膚組織的細(xì)胞凋亡、增殖及細(xì)胞外基質(zhì)的相關(guān)基因表達(dá);③ 混合菌群樣本處理影響了皮膚表皮層厚度,減少活躍增殖的細(xì)胞數(shù)并增加了聚絲蛋白的表達(dá);④ 這些變化只在混合處理組顯著,在單個(gè)菌處理組中沒有變化;⑤ 在對(duì)宿主的影響中,皮膚微生物群的作用要大于其各部分的總和。

A mixed community of skin microbiome representatives influences cutaneous processes more than individual members
01-22, doi: 10.1186/s40168-020-00963-1

【主編評(píng)語(yǔ)】皮膚作為人體重量上最大的器官,寄居著許多微生物,它們同腸道菌群一樣,影響著宿主的健康,然而目前對(duì)于單個(gè)菌以及菌群的互作對(duì)于皮膚的影響,仍然有很多值得我們探究的地方。Microbiome上發(fā)表的一篇文章,通過體外皮膚模擬器,發(fā)現(xiàn)了菌群對(duì)于皮膚細(xì)胞的凋亡,增殖,蛋白表達(dá)水平等都產(chǎn)生了影響,而單菌并沒有菌群群落對(duì)皮膚的影響大,了解單個(gè)微生物對(duì)宿主的影響很重要,但是一個(gè)完整的微生物群落對(duì)皮膚的影響要大于其各部分的總和。(@Vera)

Nature子刊:老壽星腸道菌群的“獨(dú)特”之處

Nature Metabolism[IF:N/A]

① 納入3個(gè)隊(duì)列逾9000成年人,分析腸道菌群與衰老的關(guān)系;② 從中老年開始,腸道菌群隨著年齡增長(zhǎng)變得越來越獨(dú)特,這種菌群的個(gè)體獨(dú)特性也反映在血液代謝組中,與特定的菌群氨基酸代謝產(chǎn)物密切相關(guān);③ 在老年時(shí)期,健康者的腸道菌群的獨(dú)特性持續(xù)增加,表現(xiàn)為擬桿菌屬等核心菌屬的減少,而這種變化模式在不太健康的個(gè)體中不存在;④ 在85歲后,保持較高的擬桿菌屬豐度,或腸道菌群獨(dú)特性較低,均與4年隨訪期間的生存率降低相關(guān)。

Gut microbiome pattern reflects healthy ageing and predicts survival in humans
02-18, doi: 10.1038/s42255-021-00348-0

【主編評(píng)語(yǔ)】腸道菌群對(duì)人類健康有重要影響,但其在人類衰老過程中的重要性尚不清楚。Nature Metabolism發(fā)表的一項(xiàng)最新研究,通過分析9000多人的腸道菌群,發(fā)現(xiàn)腸道菌群組成的獨(dú)特性的持續(xù)增加,以及血液中相應(yīng)的微生物代謝產(chǎn)物的變化,可反映人類的健康衰老。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)研究腸道菌群在人類衰老中的作用有重要意義。(@mildbreeze)

化學(xué)方法鑒別菌群代謝物,助力微生物-宿主互作研究

ACS Central Science[IF:12.685]

① 腸道菌群衍生的代謝產(chǎn)物是通過轉(zhuǎn)化宿主攝入的化合物、修飾宿主代謝產(chǎn)物或直接從頭合成產(chǎn)生的;② 化學(xué)方法可以用于研究腸道微生物的代謝,深入了解已知的代謝活動(dòng),發(fā)現(xiàn)新的代謝活動(dòng);③ 未來研究可關(guān)注的研究方向:腸道菌群與免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)的相互作用,及嬰兒腸道菌群;④ 未來研究可使用的的研究工具和方法:使用代謝組學(xué)發(fā)現(xiàn)代謝物,鑒別出發(fā)揮作用的微生物、基因和酶,闡明代謝物對(duì)宿主的影響,確定代謝物的作用靶點(diǎn)。

Deciphering Human Microbiota–Host Chemical Interactions
2020-12-17, doi: 10.1021/acscentsci.0c01030

【主編評(píng)語(yǔ)】腸道微生物對(duì)人類健康有重要影響,但目前對(duì)腸道微生物產(chǎn)生的小分子代謝物及其對(duì)宿主影響的認(rèn)識(shí)仍處于起步階段。ACS Central Science發(fā)表的展望文章概述了如何確定腸道微生物群代謝物化學(xué)組成的一系列方法、挑戰(zhàn)和進(jìn)展,并強(qiáng)調(diào)了化學(xué)在發(fā)現(xiàn)和表征生物活性微生物代謝產(chǎn)物方面的重要作用。(@nana)

上海中醫(yī)藥大學(xué):減肥手術(shù)減少腸道膽汁酸和脂質(zhì)吸收,改善代謝

PNAS[IF:9.412]

① VSG無(wú)法改善FXR全身敲除小鼠的代謝表型,但肝臟及腸道中的FXR對(duì)于VSG誘導(dǎo)的代謝改善作用并非必需;② VSG通過下調(diào)肝臟FXR靶基因的表達(dá)(包括膽鹽外排泵Bsep),以降低小鼠小腸中的膽汁酸水平,從而減少小腸的脂質(zhì)吸收,這一過程不依賴于肝臟及腸道中的FXR;③ VSG無(wú)法顯著改善Cyp27a1?/?小鼠(腸道膽汁酸水平較低,脂肪吸收較少)的代謝表型;④ 口服補(bǔ)充?;悄懰峥刹糠帜孓D(zhuǎn)VSG誘導(dǎo)的代謝改善作用。

Vertical sleeve gastrectomy confers metabolic improvements by reducing intestinal bile acids and lipid absorption in mice
02-01, doi: 10.1073/pnas.2019388118

【主編評(píng)語(yǔ)】垂直袖胃切除術(shù)(VSG)是一種有效的減肥方法,膽汁酸可能介導(dǎo)了VSG的作用。來自上海中醫(yī)藥大學(xué)的楊莉團(tuán)隊(duì)與國(guó)外團(tuán)隊(duì)合作在PNAS上發(fā)表的一項(xiàng)最新研究,發(fā)現(xiàn)全身敲除(而非肝臟或腸道特異性敲除)膽汁酸受體——法尼醇X受體(FXR),或口服補(bǔ)充膽汁酸(?;悄懰幔?,可抑制VSG對(duì)小鼠的代謝改善作用。機(jī)制上,VSG通過下調(diào)FXR靶基因表達(dá),以降低小鼠小腸中的膽汁酸水平及脂質(zhì)吸收,從而起到代謝改善作用。(@szx)

Nature Reviews:FXR在代謝疾病和胃腸/肝癌中的作用(綜述)

Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology[IF:29.848]

① 肝臟和腸道中的法尼醇X受體(FXR)信號(hào)通路,調(diào)節(jié)膽汁酸(BA)的腸肝循環(huán)以及糖脂代謝;② 激活肝臟FXR和抑制腸道FXR,可通過調(diào)節(jié)BA穩(wěn)態(tài)和腸道神經(jīng)酰胺合成等機(jī)制,改善肥胖相關(guān)代謝性疾??;③ FXR在結(jié)直腸癌和肝癌中表達(dá)降低,且直接調(diào)控相關(guān)腫瘤抑制因子的表達(dá),F(xiàn)XR在肝癌中的保護(hù)作用主要依賴于肝臟對(duì)BA穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié);④ 組織特異性的FXR激動(dòng)劑和拮抗劑,以及靶向腸道菌群-BA-腸道FXR軸,或能用于治療相關(guān)代謝性疾病和癌癥。

The role of farnesoid X receptor in metabolic diseases, and gastrointestinal and liver cancer
02-10, doi: 10.1038/s41575-020-00404-2

【主編評(píng)語(yǔ)】法尼醇X受體(FXR)是一種膽汁酸(BA)受體,被特定BA代謝物激活后發(fā)揮轉(zhuǎn)錄因子作用,參與調(diào)控BA的合成和腸肝循環(huán),影響機(jī)體的糖脂代謝,在結(jié)直腸癌和肝癌等癌癥中也有潛在作用。Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology近期發(fā)表的綜述文章,總結(jié)了FXR在代謝性疾病以及結(jié)直腸癌和肝細(xì)胞癌中的作用的研究進(jìn)展,并對(duì)潛在的靶向藥物進(jìn)行了探討。(@mildbreeze)

Nature Reviews:靶向脂質(zhì)GPCR治療2型糖尿?。ňC述)

Nature Reviews Endocrinology[IF:28.8]

① 多種刺激作用通過GPCR調(diào)節(jié)腸內(nèi)分泌和胰島激素分泌;② 脂質(zhì)GPCR包括游離脂肪酸受體1 (FFA1,也稱GPR40)、FFA2 (GPR43)、FFA3 (GPR41)和FFA4 (GPR120)及脂代謝特異性葡萄糖依賴性促胰島素受體(GPR119),是胰島和腸道激素分泌的重要調(diào)節(jié)因子;③ 許多脂質(zhì)GPCR激動(dòng)劑已在臨床前研究中顯示出對(duì)糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)控作用;④ 但脂質(zhì)GPCR激動(dòng)劑在臨床治療2型糖尿病是否能得到成功應(yīng)用仍然面臨挑戰(zhàn)。

Targeting lipid GPCRs to treat type 2 diabetes mellitus — progress and challenges
01-25, doi: 10.1038/s41574-020-00459-w

【主編評(píng)語(yǔ)】β-細(xì)胞及胃腸道內(nèi)分泌細(xì)胞均表達(dá)多種G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)以調(diào)節(jié)胰島素分泌,靶向這些GPCR是開發(fā)2型糖尿病治療藥物的策略之一。Nature Reviews Endocrinology上發(fā)表的一篇綜述文章,詳細(xì)介紹了游離脂肪酸特異性GPCR(即脂質(zhì)GPCR)的表達(dá)分布、生理功能、信號(hào)通路及天然配體,并概述了靶向這些GPCR的脂質(zhì)GPCR激動(dòng)劑的臨床前及臨床研發(fā)的情況。(@szx)

Nature子刊:中樞和外圍GLP-1系統(tǒng)獨(dú)立抑制進(jìn)食

Nature Metabolism[IF:N/A]

① 孤束核(NTS)的胰高血糖素原(PPG)神經(jīng)元在小鼠中編碼飽食感,PPGNTS神經(jīng)元抑制進(jìn)食但不干擾行為;② 表達(dá)胰高血糖素樣肽-1(GLP- 1)受體的迷走神經(jīng)傳入神經(jīng)元抑制進(jìn)食和條件味覺回避;③ PPGNTS神經(jīng)元主要從表達(dá)催產(chǎn)素受體,而不是表達(dá)GLP-1受體的迷走神經(jīng)元接受迷走神經(jīng)輸入;④ PPGNTS神經(jīng)元是催產(chǎn)素誘導(dǎo),而不是GLP-1受體激動(dòng)劑(GLP-1RA)誘導(dǎo)進(jìn)食抑制所必需的;⑤ 同時(shí)激活PPGNTS神經(jīng)元增強(qiáng)GLP-1RA semaglutide 誘導(dǎo)的進(jìn)食抑制。

Central and peripheral GLP-1 systems independently suppress eating
02-15, doi: 10.1038/s42255-021-00344-4

【主編評(píng)語(yǔ)】厭食肽胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)可由腸內(nèi)分泌細(xì)胞和腦胰高血糖素(PPG)神經(jīng)元分泌,分別定義為外周和中樞GLP-1系統(tǒng)。孤束核(NTS)中的PPG神經(jīng)元被認(rèn)為通過一個(gè)統(tǒng)一的腸-腦飽足回路來連接外周和中樞GLP-1系統(tǒng),但缺乏相應(yīng)的證據(jù)。Nature Metabolism近期發(fā)表的文章,發(fā)現(xiàn)孤束核(NTS)的PPG神經(jīng)元編碼飽足感,主要接受表達(dá)催產(chǎn)素的迷走神經(jīng)輸入,且中樞和外周GLP-1系統(tǒng)是獨(dú)立作用,并不通過腸-腦回路進(jìn)行聯(lián)結(jié)。提示我們可將PPGNTS神經(jīng)元激活和GLP-1受體激動(dòng)劑聯(lián)用,用于治療肥胖。(@愛的抉擇)

感謝本期日?qǐng)?bào)的創(chuàng)作者:元?dú)馍倥?17(???),Echo Quasimodo,lzm,mildbreeze,楸楸,臨床營(yíng)養(yǎng)陳彬林,szx,吳芹

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