2019.08.28 
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人體腸道內寄生著大約10萬億個細菌，它們影響著人的體重、消化能力、抵御感染和自體免疫疾病的患病風險，甚至還能控制人體對癌癥治療藥物的反應等等。近年來，腸道菌群的相關研究可謂如火如荼，腸道菌群已成為當今醫學和生命科學研究中極其重要的熱點領域。
2019年7月22日，Nature?雜志及其子刊?Nature Medicine?、Nature Biomedical Engineering、Nature Microbiology?雜志同期上線了五篇關于腸道菌群的最新研究進展。
這五項研究分別報道了腸道菌群在漸凍癥、多囊卵巢綜合征、延長壽命、結直腸癌、新生兒哮喘中的重要作用。
一、Nature
題目：Potential roles of gut microbiome and metabolites in modulating ALS in mice（腸道微生物組和代謝物在調節小鼠肌萎縮側索硬化（俗稱漸凍癥）中的潛在作用）
通訊作者：?Eran Elinav、Eran Segal（德國魏茨曼研究所）、Marc Gotkine（以色列Hadassah-Hebrew大學醫學中心）?
肌萎縮側索硬化癥（ALS），俗稱漸凍癥，是一種遺傳驅動的神經退行性疾病，著名物理學家霍金就是得了漸凍癥，漸凍癥的臨床表現可能受未知環境因素的影響。
在這項Nature論文的研究中，研究人員使用了漸凍癥小鼠模型，研究發現了幾種與漸凍癥嚴重程度相關的集中腸道細菌，其中Akkermansia muciniphila菌（AM菌）隨漸凍癥的進展而減少，研究人員向漸凍癥小鼠施用AM菌，發現AM菌相關煙酰胺在中樞神經系統中積累，并觀察到漸凍癥小鼠中的運動癥狀和脊髓基因表達的改善。
該研究表明，腸道菌群及其代謝產物很可能在漸凍癥有潛在作用。
二、Nature Medicine
題目：Gut microbiota–bile acid–interleukin-22 axis orchestrates polycystic ovary syndrome（腸道微生物群 - 膽汁酸 - 白細胞介素-22軸協調多囊卵巢綜合癥）
通訊作者：喬杰院士、龐艷莉（北京大學第三醫院）、姜長濤（北京大學基礎醫學院）
多囊卵巢綜合征（PCOS）的特征在于雄激素過多，排卵功能障礙和多囊卵巢，并且通常伴有胰島素抵抗。PCOS中排卵功能障礙和胰島素抵抗的機制仍然難以捉摸，因此限制了治療的發展。
在這項 Nature Medicine 論文的研究中，研究人員發現在PCOS患者的腸道微生物群中，擬桿菌（Bacteroides vulgatus）顯著升高，同時伴隨甘胺脫氧膽酸和?；切苋パ跄懰?/strong>水平的顯著降低。
將PCOS患者的的腸道菌群移植給小鼠后，發現手提小鼠出現了卵巢功能破壞、胰島素抵抗、膽汁酸代謝改變以及白細胞介素-22（IL-22）分泌減少和不育等癥狀。這一結果與PCOS患者IL-22水平降低一致
此外，給予膽汁酸或IL-22治療，可以顯著改善PCOS小鼠的癥狀。該研究表明，改變腸道微生物群，改變膽汁酸代謝和/或增加IL-22水平可能對PCOS的治療有價值。
三、Nature Medicine
題目：Healthspan and lifespan extension by fecal microbiota transplantation into progeroid mice（糞便微生物移植可以延長早衰癥小鼠壽命）
通訊作者：?Carlos López-Otín、Pedro M. Quirós（西班牙奧維耶多大學）
許多研究表明，腸道微生物群可作為代謝、免疫和神經內分泌中的關鍵調節因子。腸道菌群失調與肥胖、2型糖尿病、心血管疾病、非酒精性脂肪肝以及癌癥等多種病癥有關，但其在衰老中的確切作用仍有待闡明。
在這項?Nature Medicine?論文的研究中，研究人員發現兩種不同的早衰小鼠模型的都有腸道生態失調的特征，它們腸道菌群中的Proteobacteria菌和Cyanobacteria菌增多，而Verrucomicrobia菌減少。
這一結果與人類早衰癥患者的腸道菌群生態失調結果類似，此外，研究人員還研究了百歲老人的腸道菌群，發現Proteobacteria菌的減少和Verrucomicrobia菌增多。接下來研究人員移植了健康小鼠的腸道菌群給早衰癥小鼠，改善了早衰癥小鼠的健康狀況和壽命，并且單獨移植Verrucomicrobia菌也可以改善早衰癥小鼠壽命。
這些研究結果表明，糾正與老化相關腸道菌群生態失調是有益的，表明衰老與腸道微生物群之間存在聯系，這也為基于腸道菌群干預與年齡相關疾病提供了理論基礎。
四、Nature Biomedical Engineering
題目：Phage-guided modulation of the gut microbiota of mouse models of colorectal cancer augments their responses to chemotherapy（噬菌體引導的結腸直腸癌小鼠模型的腸道微生物群的調節增強了它們對化學療法的反應）
通訊作者：張先正（武漢大學）
人腸道中的微生物群與結直腸癌（CRC）的進展和對CRC的治療反應強烈相關。結直腸癌患者的腸道菌群中具核梭桿菌（F. nucleatum）豐度很高。
研究人員在有原位結腸直腸腫瘤或自發形成的結腸直腸腫瘤的小鼠中，口服或靜脈內施用負載伊立替康的葡聚糖納米顆粒共價連接到疊氮化物修飾的噬菌體，能夠有效抑制具核梭桿菌（F. nucleatum）的生長，并顯著增加了結直腸癌（CRC）的化療效果。
實驗還表明，在仔豬中口服施用噬菌體引導的伊立替康負載的納米顆粒導致血細胞計數、免疫球蛋白和組胺水平以及肝和腎功能的變化可忽略不計。
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