关于肠道安康，你须要晓得的

DOI: 10.1053/j.gastro.2019.09.023

比来，依据来自George Washington年夜学研讨者们在《Gastroenterology》杂志上揭橥的一项新研讨，患有结肠癌的患者体内的一种卵白渐变体阻断了调理细胞增殖和扩大的旌旗灯号通路，从而添加了增进结肠癌成长的肠道微生物种群，这最终招致肠癌好转的结果。这些发明标明了微生物组中细菌与结肠癌之间的接洽。

“查询拜访标明，年老群体患结肠癌的比例正在添加。固然临床指南建议对50岁以上的人停止结肠癌筛查，然则我们发明15％的结肠癌患者年纪在50岁以下，”医学博士Lopa Mishra博士说到：“对此，我们猜想饮食及其对微生物组的影响能够是招致年老群体患癌率上升的次要身分。”

Mishra等人发明了“癌胚”抗原——细胞粘附分子（CAECAM）家族卵白与肠道微生物之间的互相感化，从而招致了发展因子β（TGFB）旌旗灯号通路的改动。研讨者们搜集了456例结直肠腺癌病例样本和别的594份结直肠腺癌样本的DNA序列，比较了mRNA表达程度和患者生活工夫的数据。然后，研讨小组对TGFB旌旗灯号缺点小鼠的粪便停止了宏基因组测序剖析，以判定结肠癌产生之前微生物组的变更。

该团队发明，在结肠癌产生进程中，CEACAMs以及其它调控细胞“干细胞特点”的基因表达添加，而且与TGFB通路基因的表达呈负相干。他们还发明结肠癌患者样本中CEACAM5存在渐变，该渐变克制TGFB旌旗灯号传导并添加了肿瘤的构成。

GW医学与安康迷信学院内科研讨助理传授Shuyun Rao博士说：“我们在小鼠研讨中发明了四种变更特点最为分明的微生物。下一步，我们筹划在更普遍的人群中停止更具体的研讨。愿望将来年老的患者可经过对粪便停止检测以判定患结肠癌的风险，并无效阻拦其成长。”

DOI:10.1038/s41467-019-11580-4

近日，一项登载在国际杂志Nature Communications上的研讨申报中，来自肯塔基年夜学的迷信家们经过研讨或为开辟医治结直肠癌转移的靶向性疗法供给了新的思绪。

文章中，研讨人员重点对跨膜卵白-1（NRP1）停止研讨，NRP1是一种特别的跨膜卵白，其与癌症的停顿，尤其是转移直接相干；研讨人员在结直肠癌中辨别出了两个新型的人类NRP1剪接渐变体，这两个渐变体均在N-糖基化润饰上存在缺点。这种缺点会招致在HGF发展因子的安慰下，NRP1渐变体不时穿越于细胞外表和细胞外部，同时还会下降NRP1渐变体的降解程度以便其在核内体上积聚，核内体是细胞外部一种膜联合区室。

这些NRP1渐变领会构成一种携带MET和β1-整联卵白受体的复合体，其能将这些受体运输到核内体中，这种复合体还能供给继续性的核内体旌旗灯号来激活FAK/p130Cas通路，从而增进结直肠癌细胞的迁徙、侵袭和转移；此外，构成NRP1渐变体/MET/β1-整联卵白复合体的结肠癌细胞还会对克制MET酪氨酸激酶活性的药物呈现耐受，这就标明，携带这些渐变体的结直肠癌患者很有能够并不会对MET靶向性疗法发生反响。

最初研讨者Qing-Bai She表现，这些渐变体或能作为结直肠癌转移的猜测标记物，本文研讨中，我们供给了一种新型战略，即经过阻断NRP1渐变体/MET/β1-整联卵白复合体的构成或内化，或经过克制激活FAK/p130Cas通路的核内体旌旗灯号来开辟克制结直肠癌转移的新型靶向性疗法。

doi:10.1016/j.cell.2019.09.028

近日，来自乔治亚州立年夜学的迷信家们经过研讨发明，消化道中特别微生物菌群的存在或能协助克制并医治轮状病毒的沾染，轮状病毒是一种激发儿童严重致逝世性腹泻的次要病原体，相干研讨揭橥在了国际杂志Cell上。文章中研讨人员说明了轮状病毒激发某些人群严重致逝世性疾病的分子机制，相干研讨成果或无望协助开辟轮状病毒沾染的医治和预防性战略。

除了弥补液体防止患者脱水外，今朝并没有针对轮状病毒沾染的无效医治手腕，轮状病毒是一种高度沾染性病毒，其会激发严重的腹泻、吐逆、发烧、腹痛甚至逝世亡；轮状病毒沾染的产生平日是由于直接接触了患者或裸露于患者的粪便，婴幼儿是轮状病毒的易动人群，沾染会激发患者呈现严重的脱水症状，严重者甚至会产生逝世亡，据美国CDC数据显示，在5岁及以上的幼儿中，轮状病毒会激发年夜约21.5万幼儿逝世亡。

今朝研讨人员并不清晰轮状病毒的易理性，并且轮状病毒沾染在个别和地域之间存在很年夜差别，轮状病毒在蓬勃国度和中美洲贫苦地域会惹起绝对平和的疾病，但在撒哈拉以南非洲地域和印度贫苦地域每年则会招致数千名儿童逝世亡，即便在特定的社会中，轮状病毒也会激发一些人群呈现稍微的症状，而在另一些人群中则会激发严重甚至危及性命的疾病。研讨者Andrew Gewirtz传授表现，本文研讨成果标明，决议轮状病毒沾染偏向的一个主要身分就是微生物群落的构成，肠道微生物是生涯在肠道中的微生物的一个总称，其会影响宿主机体的细菌性沾染，但今朝研讨人员并不清晰肠道菌群在影响病毒沾染中所饰演的脚色。

本文研讨成果是研讨人员偶尔发明的，当他们在培养小鼠时发明，有些小鼠对轮状病毒沾染拥有完整的抵御力，而有些则高度敏感，于是研讨者查询拜访了缘由，他们发明，对轮状病毒沾染耐受的小鼠携带着分歧的微生物群落，粪便菌群移植会将对轮状病毒的耐受性转移到新的宿主中去。

随后的研讨成果标明，对轮状病毒沾染耐受的次要身分就是一种名为分节丝状菌（segmented filamentous bacteria，SFB）的微生物的存在，SFB可以削减轮状病毒的沾染并经过增进上皮细胞的发展及被未沾染的新细胞的移除来抵挡轮状病毒的沾染。研讨者Gewirtz表现，本文研讨成果或能协助懂得轮状病毒沾染的偏向性，本文研讨成果活不克不及立刻使用于人类医治，但其供给了一种潜在的机制来说明分歧人群对肠道病毒沾染的易理性差别，此外，相干研讨成果或许也无望协助研讨人员开辟克制和医治病毒沾染的新型战略。今朝研讨人员正在查询拜访能否肠道菌群可以协助说明人类对轮状病毒沾染的易理性的差别。

DOI: 10.1016/j.chom.2019.08.018

肠道微生物组是一个精细的生态零碎，它由数十亿个微生物（尤其是细菌）构成。这些微生物支撑我们的免疫零碎，维护我们免受病毒和病原体的损害，并协助我们接收养分并发生能量。

比来一项对“ tzi冰人（iceman）”肠道细菌的研讨标明，东方国度的工业化过程对肠道微生物组成发生了宏大影响。“ tzi冰人（iceman）”最早于1991年从意年夜利与奥天时交界的 tztal阿尔卑斯山的冰中被发掘。 Eurac Research的迷信家反省了这些陈旧人类样本肠道中的细菌，而特伦托年夜学的研讨人员联合对来自各年夜洲的6500多人的肠道微生物的基因组剖析，得出了上述成果。

以前的研讨标明，微生物组的细菌含量与东方国度瘦削，本身免疫和胃肠道疾病，过敏及其他庞杂情况的添加之间存在接洽。在明天揭橥在《Cell Host Microbe》杂志上的研讨中，来自特伦托年夜学的研讨人员证实，东方与非东方或史前微生物组之间的差别在于肠道某些类型细菌以及庞杂植物纤维的削减。

东方国度饮食的变更（脂肪含量高，纤维含量低），在城市久坐的生涯方法，新的卫生习气的成长以及抗生素和其他医疗产物的普遍应用无疑使我们的生涯加倍平安，然则影响了我们微生物组的奥妙均衡。

位于Bolzano / Bozen的Eurac Research的迷信家对冰人的DNA停止了测序，从而判定出细菌的构成，而特伦托年夜学的研讨人员则将其与现代非欧化人群的微生物组停止了比拟（特殊是坦桑尼亚和加纳）。

该研讨特殊存眷了普氏杆菌，这种微生物在我们的肠道品貌最高。

特伦托年夜学的Adrian Tet与该研讨的调和员Nicola Segata说明说：“起首，我们发明科普氏杆菌不是单型物种，而是由四个分歧但类似的退化枝构成。然后我们留意到，这四个退化枝中至多有三个简直老是呈现在非东方化的人群中，但在东方化的个别中却不那么广泛。东方国度的工业化进程对这种细菌的逐步消逝发生了相当年夜的影响。

DOI： 10.1126/science.aat9351

犹他年夜学安康学院的研讨人员发明，肠道中有一种特定的细菌可以避免老鼠变胖，这标明这些细菌也可以掌握人类的体重。这种无益的细菌被称为梭状芽孢杆菌（Clostridia），是微生物群落的一部门--肠道内共无数万亿的细菌和其他微生物。

近日揭橥在《Science》杂志上的这项研讨标明，安康的老鼠体内有年夜量梭状芽孢杆菌(一种由20到30种细菌构成的细菌)，但那些免疫零碎受损的老鼠跟着年纪的增加会掉去这些微生物。即便喂食安康的食物，老鼠也弗成防止地会变胖。把这类微生物还给这些植物可以让它们坚持修长。

June Round博士是犹他年夜学的病理学副传授，是该研讨的配合初级作者，助理传授W. Zac Stephens博士是该研讨的担任人，Charisse Petersen博士引导了这项研讨。

Round说："如今我们曾经发明了发生这种减肥后果的细菌，我们有能够真正懂得这些微生物在做什么，以及它们能否具有医治价值。"

这项研讨的成果曾经指向这个偏向。Petersen和他的同事发明梭状芽孢杆菌经过阻断肠道接收脂肪的才能来避免体重添加。试验中，梭状芽孢杆菌是小鼠肠道中独一的细菌，与完整没有微生物群的小鼠比拟，梭状芽孢杆菌的小鼠更瘦，脂肪更少。他们还拥有较低程度的CD36基因，该基因掌握着身材对脂肪酸的接收。

Round说，这些发明能够会招致一种医治办法，它比粪便移植和益生菌更有优势--今朝正被普遍研讨作为恢复安康微生物群的办法。基于将活菌群转移到肠道的医治办法并不实用于一切人，由于分歧的饮食和其他身分会影响哪些细菌可以存活和繁衍。

今朝的研讨发明梭状芽孢杆菌发生的一个或多个分子阻拦了肠道接收脂肪。下一步是别离这些分子，并进一步肯定它们的任务方法，以肯定它们能否可以激起针对瘦削、2型糖尿病和其他相干代谢杂乱的集中医治。

Petersen说："这些细菌曾经退化到与我们生涯在一路，并使我们受害。我们有好多器械要向他们进修。"

好的防卫是最好的防御

发明免疫零碎受损的老鼠会变得瘦削是一个简直没用发明。机缘偶合使Petersen在准确的工夫进入了试验室，发明基因工程招致缺少myd88的老鼠"像煎饼一样胖"。myd88是免疫反响的焦点基因。她让这些啮齿类植物比平凡衰老得更久，提醒了免疫和瘦削之间未被看法到的接洽。

虽然如斯，这项不雅察并没有答复为什么这些植物会变得超重这个成绩。

依据她之前在Round试验室停止的研讨，她疑惑这与微生物有关。她协助证实了免疫零碎的一个感化是保持肠道内各类细菌之间的均衡。减弱身材的进攻才能会招致某些细菌品种掌握其他品种。有时，这种改变会对安康发生负面影响。

依照相似的逻辑，Petersen和他的同事们肯定，在免疫功效受损的小鼠中不雅察到的瘦削，是因为机体的进攻零碎无法准确辨认细菌。这些小鼠发生的抗体较少，而这些抗体平日附着在微生物群上，就像寻目的导弹一样。这种变更使肠道不太合适梭状芽孢杆菌，招致更多的脂肪接收和体重过度添加。跟着工夫的推移，小鼠也呈现了2型糖尿病的症状。

Round指出，其别人的研讨标明，瘦削的人异样缺少梭状芽胞杆菌，这与这些小鼠的情形相似。还有一些迹象标明，瘦削或2型糖尿病患者的免疫反响能够欠安。愿望懂得这些接洽将为预防和医治这些广泛存在的安康情况供给新的见地。

"我们有意中发明了2型糖尿病和瘦削症的一个绝对未被摸索的方面，"Round说。"这项任务将开启新的研讨，研讨免疫反响若何调理微生物群和代谢疾病。"

doi:10.1053/j.gastro.2019.08.024

近日，一项登载在国际杂志Gastroenterology上的研讨申报中，来自伦敦国王学院的迷信家们经过研讨发明，与不喝红酒的人群比拟，喝红酒的人群机体肠道微生物多样性较高（肠道安康的一个标记），同时其患瘦削风险较低，机体坏胆固醇程度较低。文章中，研讨人员对916对英国女性双胞胎停止研讨，剖析了啤酒、苹果汁、红酒、白酒和烈酒对其机体肠道微生物群落的影响。

研讨者表现，喝红酒的个别机体中肠道微生物组的多样性要比不喝红酒的人群高，并且这种景象并未在喝白葡萄酒、啤酒或烈性酒的人群中不雅察到；Caroline Le Roy博士说道，虽然历久以来我们不断晓得红酒对机体安康有好多无法说明的利益，但本文研讨成果标明，过量摄入红葡萄酒与机体肠道安康和肠道微生物组的多样性之间有着亲密的联系关系，这或许在必定水平上可以说明历久以来人们不断争辩的红葡萄酒对机体安康的无益影响。

携带者高程度分歧细菌群落的肠道微生物组经常被以为是个别肠道安康的一个次要标记，研讨者不雅察到，比拟不喝红酒的人群而言，喝红酒的个别机体的肠道微生物群落含有年夜量分歧的细菌群落；研讨者在英国、美国和荷兰的三个分歧的研讨群体中不雅察到了这一研讨成果，同时他们还归入了介入者的年纪、体重、日常饮食和社会经济情况等身分；研讨者以为，激发上述联系关系的次要缘由或许是红酒所含的多种多酚类物资，其是很多生果和蔬菜中存在的自然化合物，具有多种无益特征，比方抗氧化特征等。

研讨者Tim Spector传授说道，这是有史以来停止的一项最年夜的研讨，我们在三个分歧的国度对快要3000人停止研讨剖析了摄入红酒对其机体肠道安康的影响；研讨成果标明，葡萄中富含的多酚类物资在过度应用的情形下或许能给机体带来必定的安康好处。此外，研讨者还发明，摄入红酒可以下降个别瘦削风险，并且机体无害胆固醇的程度更低，这或许与机体肠道菌群有关。

最初研讨者表现，虽然喝红酒与机体肠道菌群多样性有关，但喝红酒较少（比方每两周喝一次）似乎缺乏以到达进步肠道菌群多样性的目标，假如有一天你必需选择一种酒精饮料的话，那么红酒或许是最好的选择，由于其会对机体肠道微生物组带来潜在的好处，并且还能协助无效减肥、下降心脏病的风险，但必定要确保过量喝酒，否则矫枉过正。

doi:10.1016/j.cell.2019.07.048.

在一项新的研讨中，来自美国麻省理工学院的研讨人员发明了生酮饮食或高脂肪饮食的不测后果：高程度的酮体（ketone body），即脂肪分化发生的分子，有助于肠道保持年夜量的成体干细胞，这是关于坚持肠道内壁安康至关主要。他们还发明即使在没有摄入高脂肪饮食的情况下，肠道干细胞会也发生异常高程度的酮体。这些酮体激活了一种众所周知的称为Notch的旌旗灯号通路，该通路之前已被证明有助于调理干细胞分化。相干研讨成果近期揭橥在Cell期刊上，论文题目为“Ketone Body Signaling Mediates Intestinal Stem Cell Homeostasis and Adaptation to Diet”。

论文通信作者、麻省理工学院科赫综合癌症研讨所成员、生物学副传授Omer Yilmaz说，“酮体是代谢物若何指点肠道干细胞命运的首批例子之一。这些酮体平日被以为在养分压力时代在能量保持中起症结感化，它们经过激活Notch通路来加强干细胞功效。分歧养分形态或饮食中酮体程度的变更使得干细胞可以顺应分歧的心理学前提。”

在这项针对小鼠的研讨中，这些研讨人员发明，与摄入正常饮食的小鼠体内的肠道干细胞比拟，生酮饮食加强肠道干细胞的再生才能，使得它们可以更好地从肠道内壁的毁伤中恢复过去。

一种料想之外的感化

成体干细胞可以分化成很多分歧的细胞类型，存在于全部身材的多种组织中。这些干细胞在肠道中特殊主要，这是由于肠道内壁每隔几天就会改换一次。Yilmaz试验室此前已证明禁食可以加强年迈小鼠的干细胞功效，并且高脂肪饮食可以安慰肠道干细胞的疾速发展。

在这项研讨中，Yilmaz及其团队想要研讨代谢在肠道干细胞功效中的潜在感化。经过剖析基因表达数据，论文第一作者、Yilmaz试验室成员Chia-Wei Cheng发明介入酮体发生的几种酶在肠道干细胞中要比在其他类型的细胞中更丰厚。

当摄入高脂肪饮食时，细胞应用这些酶将脂肪分化成酮体，在没有碳水化合物的情形下，身材可以将这些酮体用作燃料。但是，鉴于这些酶在肠道干细胞中如斯活泼，即便在摄入正常饮食的情况下，这些干细胞也会发生异常高程度的酮体。

这些研讨人员受惊地发明这些酮体激活Notch旌旗灯号通路，已知这种旌旗灯号通道在调理干细胞功效（比方再生受损组织）中起着至关主要的感化。

Cheng说，“肠道干细胞可以自我发生酮体，并经过微调一种掌握细胞谱系和命运的内涵发育门路来保持它们本身的干性（stemness）。”

在小鼠中，这些研讨人员发明生酮饮食可以加强这种后果，而摄入这种饮食的小鼠可以更好地再生新的肠道组织。当他们给小鼠喂食高糖饮食时，他们不雅察到了相反的后果：酮体发生和干细胞功效都降低了。

干细胞功效

这项研讨有助于答复Yilmaz在证明禁食和高脂肪饮食均可加强肠道干细胞功效的之前研讨中提出的一些成绩。这些新发明标明任何限制碳水化合物摄入的饮食都可安慰酮体发生，从而有助于增进干细胞增殖。

Yilmaz说，“在食物被褫夺时代，酮体在肠道中年夜量发生而且在保管和加强肠道干细胞活性的进程中发扬侧重要感化。当食物不易取得时，肠道能够须要保管干细胞功效，以便利养分物充分时，你会有一群十分活泼的肠道干细胞，这些干细胞可以持续在肠道中定植。”

Yilmaz说，这些研讨成果标明，生酮饮食可以增进肠道内的酮体发生，这能够有助于修复肠道内壁蒙受的毁伤。肠道毁伤能够产生在承受放疗或化疗的癌症患者身上。

这些研讨人员现在筹划研讨其他类型组织中的成体干细胞能否应用酮体来调理它们的功效。另一个症结成绩是酮体引诱的干细胞活性能否与癌症发生有关，这是由于有证据标明肠道和其他组织中的某些肿瘤来自干细胞。

Yilmaz说，“假如一种干涉办法增进干细胞---一群作为某些肿瘤来源的细胞---增殖，那么如许的干涉能否能够会添加癌症风险？这是我们想要懂得的。这些酮体在肿瘤构成的晚期阶段发扬了什么感化？经过饮食或小分子过多地驱动这种通路能否会影响癌症发生？我们依然不晓得这些成绩的谜底。”（100医药网100yiyao.com）