《自然综述》年度回顾：菌群代谢物调控免疫细胞的新招数 | 热心肠日报
今天是第1310期日报。
Nature Reviews：菌群代谢产物对免疫细胞的调控（年度回顾）
Nature Reviews Immunology[IF:44.019]
① 丁酸通过FFAR2和FFAR3刺激记忆T细胞，并可增强巨噬细胞的抗菌功能；② 乙酸和丙酸通过FFAR2促进结肠3型天然淋巴细胞（ILC3）的扩增和功能；③ 芳香胺等菌群代谢产物可激活GPCR以影响多种宿主生理过程；④ 黏液相关恒定T细胞（MAIT）的发育依赖于早期的细菌暴露，而皮肤驻留型MAIT在组织修复中起着至关重要的作用；⑤ 有效挖掘菌群代谢产物、GPCR-代谢物相互作用、免疫细胞转录组等公共资源，加速菌群代谢产物-免疫互作的发现和转化。
Immune recognition of microbial metabolites
11-25, doi: 10.1038/s41577-019-0252-2
【主编评语】Nature Reviews Immunology上发表的年度回顾文章，详细总结了2019年度报道的菌群代谢产物对免疫细胞的调控作用的相关研究，进一步揭示了菌群-免疫互作的分子机制。（@szx）
溃疡性结肠炎患者的肠道屎肠球菌菌株促进结肠炎
Genome Biology[IF:14.028]
① 对16名溃疡性结肠炎（UC）、8名克罗恩病（CD）患者及13名健康人的粪便菌群进行测序分析；② UC及CD患者与健康人相比，屎肠球菌是差异最大的菌种；③ 给IL-10敲除小鼠移植UC或CD患者的粪便，促进结肠炎症病理及炎症因子表达；④ 给小鼠移植屎肠球菌ATCC 19434，促进结肠炎及炎症因子表达；⑤ 从UC患者（而非健康人）粪便分离出的屎肠球菌菌株诱导小鼠结肠病理评分及炎症因子显著升高；⑥ 粪便样本中屎肠球菌的存在与UC患者的疾病严重程度呈正相关。
Gut-derived Enterococcus faecium from ulcerative colitis patients promotes colitis in a genetically susceptible mouse host
11-25, doi: 10.1186/s13059-019-1879-9
【主编评语】Genome Biology上发表的一项最新研究，对比分析了IBD患者与健康人的粪便菌群，发现屎肠球菌是差异最大的菌种。相比于分离自健康人粪便中的屎肠球菌菌株，分离自UC患者粪便中的屎肠球菌菌株可促进IL-10敲除小鼠的结肠炎病理评分及炎症因子表达。（@szx）
克罗恩病患儿中胆汁酸与菌群群落结构的关联
ISME Journal[IF:9.493]
① 纳入17名正在进行营养干预的小儿克罗恩病患者进行一项纵向观察性研究，分析粪便胆汁酸与肠道菌群之间的关联；② 在营养干预下未能持续缓解的患儿中，粪便胆汁酸组成发生改变，初级胆汁酸的占比显著高于持续缓解的患儿；③ 不同的胆汁酸组成模式（初级胆汁酸为主或次级胆汁酸为主）与不同的菌群群落结构相关；④ 较高的初级胆汁酸占比与较低的肠道菌群分类群多样性相关，并与群落水平的脱羟基相关酶的减少相关。
The relationship between fecal bile acids and microbiome community structure in pediatric Crohn’s disease
12-03, doi: 10.1038/s41396-019-0560-3
【主编评语】ISME Journal上发表的一项纵向观察性研究结果，在17名小儿克罗恩病患者中发现，患儿的粪便胆汁酸组成与营养干预的疗效相关，干预后未能持续缓解的患儿的粪便胆汁酸以初级胆汁酸为主，同时，粪便胆汁酸的组成与肠道菌群群落结构相关。（@szx）
谷胱甘肽过氧化物酶8抑制caspase-4/11活化以抑制结肠炎
EMBO Molecular Medicine[IF:10.624]
① 缺失谷胱甘肽过氧化物酶8（GPx8）的小鼠，对DSS诱导结肠炎的易感性更高，并表现出肠道菌群丰富度及多样性的降低；② 将缺失GPx8的小鼠巨噬细胞过继转移给野生型小鼠，后者表现出类似的结肠炎恶化表型；③ 机制上，GPx8可结合caspase-4/11并抑制其活化，GPx8缺失引发caspase-4/11诱导的炎症及感染性休克；④ caspase-4/11的小分子抑制剂可降低缺失GPx8的小鼠的结肠炎严重程度；⑤ 溃疡性结肠炎患者的GPx8表达降低，而caspase-4表达升高。
Glutathione peroxidase 8 negatively regulates caspase‐4/11 to protect against colitis
11-29, doi: 10.15252/emmm.201809386
【主编评语】人caspase-4及小鼠中同源的caspase-11是细胞质中的脂多糖受体，激活caspase-4/11依赖性NLRP3炎症小体是先天性防御及内毒素休克所必需的。EMBO Molecular Medicine上发表的一项最新研究，发现谷胱甘肽过氧化物酶8（GPx8，一种氧化应激感受器）可结合并抑制caspase-4/11的活性，GPx8的缺失可恶化DSS诱导的小鼠结肠炎并改变小鼠肠道菌群。另外，在溃疡性结肠炎患者中发现，GPx8表达降低，而caspase-4的表达增加。（@szx）
高脂饮食恶化SIV感染的疾病进程
Journal of Clinical Investigation[IF:12.282]
① 给非致病性（非洲绿猴）和致病性（猪尾猕猴）SIV宿主喂食高脂饮食（富含饱和脂肪和胆固醇）；② 高脂饮食在两种宿主中均可增加细胞内的SIV DNA和RNA，并加速SIV疾病进程；③ 高脂饮食显著诱导免疫细胞浸润到脂肪组织（SIV的重要储存库），引发全身免疫激活和炎症，改变肠道免疫环境，诱发肠道损伤和菌群易位；④ 另外，高脂饮食可改变脂质代谢和HDL氧化，引起肝脏脂肪变性和纤维化，导致早期动脉粥样硬化和心血管风险增加。
High-fat diet exacerbates SIV pathogenesis and accelerates disease progression
11-11, doi: 10.1172/JCI121208
【主编评语】Journal of Clinical Investigation上发表的一项最新研究，发现在SIV感染的猴模型中，高脂饮食可促进SIV感染对宿主细胞的感染，并引发SIV感染引起的全身炎症，并诱导肝脏脂肪变性及纤维化，提示饮食干预或可作为HIV感染患者的辅助疗法，以降低HIV感染导致的并发症。（@szx）
IL-17单抗治疗可促进脊柱关节炎患者的肠道菌群紊乱和肠道炎症
Arthritis and Rheumatology[IF:9.002]
① 共纳入29名银屑病性关节炎（PsA）/脊柱关节炎（SpA）患者，其中15人接受TNF抑制剂治疗，14人接受IL-17A单抗治疗；② 与TNF抑制剂相比，IL-17A单抗治疗导致细菌的特异性分类群的丰度显著变化，尤其是梭菌目和白色念珠菌；③ 上述菌群变化与细菌群落共现、代谢通路、IL-23/Th-17相关细胞因子及各种脂肪酸的变化有关；④ 回肠活检显示，与IL-17A单抗治疗前相比，发展出克罗恩病的SpA患者表现出表达的IL-25/IL-17Etuft细胞和ILC2的扩增。
IL‐17 Inhibition in Spondyloarthritis Associates with Subclinical Gut Microbiome Perturbations and a Distinctive IL‐25‐Driven Intestinal Inflammation
11-14, doi: 10.1002/art.41169
【主编评语】先前的研究表明，IL-17A单抗治疗与克罗恩病的恶化相关。Arthritis and Rheumatology上发表的一项最新研究，对接受TNF抑制剂及IL-17A单抗治疗的脊柱关节炎患者进行分析后发现，IL-17A治疗与患者的肠道菌群失调、白色念珠菌增加及肠道炎症相关。（@szx）
Cell子刊：S100A4蛋白促进派尔集合淋巴结中的M细胞成熟
Cell Reports[IF:7.815]
① 成熟M细胞的发育需要S100A4蛋白（一种可促进肿瘤转移、细胞增殖的蛋白）；② 可产生S100A4蛋白的细胞包括了表达溶菌酶的树突细胞及3型天然淋巴细胞；③ DOCK8（Cdc42的激活因子，可促进白细胞迁移）的缺失可减少上皮下区域中可产生S100A4蛋白的细胞，导致M细胞的成熟缺陷；④ 在肠道类器官中，S100A4蛋白可促进成熟M细胞的分化；⑤ 在小鼠中敲除S100a4，可抑制成熟M细胞的发育。
S100A4 Protein Is Essential for the Development of Mature Microfold Cells in Peyer’s Patches
11-26, doi: 10.1016/j.celrep.2019.10.091
【主编评语】派尔集合淋巴结中的M细胞是肠道上皮细胞的一个亚群，通过摄取腔内抗原起始粘膜免疫应答。Cell Reports上发表的一项最新研究，发现S100A4蛋白（一种表达于肿瘤细胞及正常细胞中的蛋白，可促进肿瘤转移、细胞增殖等）可促进M细胞的成熟。（@szx）
宿主先天性免疫与肠道菌群的互作（综述）
Trends in Immunology[IF:13]
① 在稳态下，宿主的先天性免疫对菌群的影响很小，在免疫激活、炎症发生及发生相关的菌群变化时，宿主的先天性免疫对菌群的影响增加；② 通过研究先天性免疫相关基因（例如TLR受体、MyD88、NLRP炎症小体等）缺陷时的小鼠表型，可分析先天性免疫对菌群的影响；③ 利用不同方式（野生型与特定基因敲除小鼠杂交产生F2代、同窝饲养、菌群移植）可标准化基础肠道菌群；④ IBD等疾病中，免疫活化可改变菌群组成，特定细菌的存在也可能影响疾病表型。
Innate Immune Influences on the Gut Microbiome: Lessons from Mouse Models
2018-10-27, doi: 10.1016/j.it.2018.10.004
【主编评语】宿主-菌群互作维持肠道稳态。Trends in Immunology上发表的一篇综述文章，详细介绍了在小鼠模型研究中获得的宿主先天性免疫与菌群的互作机制，并讨论了目前的小鼠模型研究中存在的缺陷及挑战，同时展望了未来潜在的研究方向。（@szx）
感谢本期日报的创作者：Echo Quasimodo，szx，爱的抉择，爱吃番茄的Mona
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