Nature子刊：小克里斯滕森氏菌生成新型膽汁酸，改善代謝

2024-01-18科學

01月18日的【熱心腸日報】，我們解讀了 15 篇文獻，關註：小克里斯滕森氏菌，膽汁酸，阿司匹林，IBD，藥物-菌群互作，結構生物學，Akk菌，體外模型，腸腦軸，Disco，Prota Therapeutics，榮昌生物RC88，認養一頭牛，普譯生物。

該篇日報由R·AI輔助創作生成，人工稽核校對。

劉雙江/劉宏偉/姜長濤Nature子刊：小克里斯滕森氏菌生成新型膽汁酸，改善代謝

Nature Microbiology——[28.3]

① 山東大學/中科院微生物所劉雙江、中科院微生物所劉宏偉和北京大學姜長濤及團隊，發現腸道共生菌小克里斯滕森氏菌（ Cm ）透過生成一類新型次級膽汁酸來改善宿主代謝；② Cm 等腸菌能生成一類以3-O-酰基化取代為特征的新型次級膽汁酸，如3-O-乙酰/丙酰/丁酰基-膽酸；③ 給食源性肥胖小鼠灌胃 Cm ，能升高3-O-酰化-膽酸水平，改善多種代謝紊亂；④ 機制上，3-O-酰化-膽酸是法尼醇X受體（FXR）拮抗劑， Cm 透過調控腸FXR-腸肝訊號軸改善宿主代謝，特異性敲除腸FXR導致 Cm 失去對小鼠的有益代謝功效；⑤ 相較於健康人群，2型糖尿病患者中3-O-酰化-膽酸明顯減少；⑥ 該研究表明 Cm 和酰化膽汁酸在治療代謝性疾病方面具有潛力。

【原文資訊】

Gut commensal Christensenella minuta modulates host metabolism via acylated secondary bile acids

2024-01-17 , doi: 10.1038/s41564-023-01570-0

吳嶽+袁祖貽等Cell子刊：阿司匹林如何傷腸道？與腸菌和膽汁酸有關

Cell Host and Microbe——[30.3]

① 西安交通大學吳嶽、袁祖貽和團隊，發現特定腸菌及其膽汁酸（BA）代謝物或可改善阿司匹林引發的腸道損傷；② 分析臨床佇列和小鼠模型表明，阿司匹林改變腸道菌群組成，抑制戈氏副擬桿菌（ Pd ）生長，並影響腸道BA池，損傷腸屏障；③ 補充 Pd 或其BA代謝物7-酮-LCA，可減少阿司匹林引起的腸道損傷，該作用依賴於 Pd 的 hdhA 基因（編碼生成7-酮-LCA所需的一種酶）；④ 機制上，7-酮-LCA是BA受體FXR的拮抗劑，其透過抑制腸FXR訊號，上調Wnt訊號通路，促進腸幹細胞增殖和腸道損傷修復；⑤ 這些發現為理解阿司匹林誘導的腸道損傷提供了新視角，為開發相關幹預方法提供了新思路。

【原文資訊】

A gut microbiota-bile acid axis promotes intestinal homeostasis upon aspirin-mediated damage

2024-01-17 , doi: 10.1016/j.chom.2023.12.015

Nature子刊：系統分析常用口服藥對腸菌基因表現的影響

Nature Microbiology——[28.3]

① 本研究透過高通量細菌轉錄組學方法，系統分析了常用口服藥物對常見人類腸菌基因表現的影響，涉及409個藥物-腸菌配對，為理解藥物介導的菌群改變提供了機制性見解和研究資源；② 腸菌對藥物的轉錄反應涉及多重耐藥、代謝物轉運、酒石酸代謝和維生素B2生物合成等通路，有些是多種細菌間共同的，有些是菌株特異性的；③ 他汀類藥物能上調擬桿菌目細菌的AcrAB-TolC外排泵，使這些菌對膳食成分（如維生素A）和次級膽汁酸的抗菌/毒性作用更敏感；④ 服用辛伐他汀的患者中攜帶 acrAB-tolC 基因的腸菌減少，側面印證他汀類藥物引起的腸菌 acrAB-tolC 表達上調會影響細菌活性。

【原文資訊】

High-throughput transcriptomics of 409 bacteria–drug pairs reveals drivers of gut microbiota perturbation

2024-01-17 , doi: 10.1038/s41564-023-01581-x

蘭平+何真：腸內營養透過細菌介導的組胺酸生物合成緩解腸炎

EBioMedicine——[11.1]

① 全腸內營養(EEN)是克羅恩病（CD）患者的一線療法之一，與菌群相關，但背後機制不明，中山大學蘭平糊何真團隊基於結腸炎小鼠模型對EEN的背後機制進行了研究；② 基於自發結腸炎IL10−/−小鼠和DSS誘導小鼠模型，驗證了腸內營養（EN）對結腸炎的緩解效果，隨後基於腸菌移植驗證菌群介導的結腸炎緩解；③ 16S全長測序發現EN幹預小鼠體內 Faecalibaculum rodentium （ Fr ）的富集， Fr 在三個CD患者佇列中也表現出豐度降低，單獨使用 Fr 也可緩解結腸炎；④ 基於 Fr 發酵液代謝組和CD患者宏基因組數據關聯分析鑒定出組胺酸作為候選活性代謝物，透過組胺酸單獨幹預驗證了結腸炎緩解表型；⑤ 透過Nissle 1917異源表達 Fr 的HisG酶，也可緩解結腸炎。

【原文資訊】

Enteral nutrition promotes the remission of colitis by gut bacteria-mediated histidine biosynthesis

2024-01-11 , doi: 10.1016/j.ebiom.2023.104959

Nature子刊：Ruminococcus bromii菌的Sas6蛋白是如何辨識不同澱粉的？

Nature Structural and Molecular Biology——[16.8]

① 本研究揭示了 Ruminococcus bromii 菌株表達的Sas6蛋白中RbCBM74和RbCBM26模組對澱粉顆粒的辨識機制，並展示了Sas6和RbCBM74與雙螺旋十聚糖二聚體結合的晶體結構；② RbCBM74與雙螺旋α-葡聚糖幾何結構結合，而RbCBM26結合短的麥芽寡糖；③ 生物資訊學分析支持CBM74對α-葡聚糖結合的保守性；④ Sas6中的RbCBM74和RbCBM26對不同類別澱粉顆粒的辨識，為理解腸道細菌如何降解抗性澱粉提供了重要的分子層面見解。

【原文資訊】

The Ruminococcus bromii amylosome protein Sas6 binds single and double helical α-glucan structures in starch

2024-01-04 , doi: 10.1038/s41594-023-01166-6

國內團隊：嗜黏蛋白阿克曼菌透過分泌丙酸保護腸道免受輻射誘導損傷

Gut Microbes——[12.2]

① 下一代益生菌Akk菌對輻射誘導腸道損傷和炎癥是否有改善作用暫未可知，河南大學菅永平、Zhi-Xiang Xu與華南理工劉國龍團隊合作發現接受放療患者和紅外處理（IR）小鼠腸道中Akk菌豐度顯著降低，放療患者糞便中Akk菌豐度與腹瀉持續時間呈負相關；② 補充Akk可顯著減輕放射性腸道損傷並預防IR小鼠死亡，活菌和發酵上清均有效果；③ Akk菌代謝產物丙酸介導了輻射保護作用，透過結合並提高腸上皮G蛋白偶聯受體GRP43組織蛋白乙酰化，提高緊密連線蛋白和黏液水平，增強腸道上皮屏障完整性；④ 二甲雙胍可透過增加Akk菌豐度促進腸道上皮屏障完整性，減少輻射性腸道損傷；

【原文資訊】

Akkermansia muciniphila protects the intestine from irradiation-induced injury by secretion of propionic acid

2023-12-12 , doi: 10.1080/19490976.2023.2293312

宿主-病原體互作的體外腸道模型（綜述）

Advanced Science——[15.1]

① 宿主與病原菌的互作精密且復雜，目前使用動物模型的體內研究因低通量、高成本和與人類是否相關而被質疑，體外人類腸道模型則發展迅速；② 該綜述總結了從腸道的結構和功能出發，詳細介紹了腸道與病原菌互作中參與的細胞類別，並討論了經典的新興的體外腸道模型；③ 人類體外腸道模型向著兩個方向發展，第一是簡單高通量，第二是高度還原生理復雜性，兩者的新興模型分別為細胞膜模型和腸道芯片模型；④ 在推進新體外模型發展時，需註意人體生理相關性、腸道微生物組的作用、免疫組分的整合、連結相關的其他宿主組織、相容使用先進的監測技術。

【原文資訊】

In Vitro Models for Investigating Intestinal Host-Pathogen Interactions

2023-12-28 , doi: 10.1002/advs.202306727

大蒜外泌體樣納米顆粒訓練腸道細菌逆轉2型糖尿病：腸-腦軸新視角

Small——[13.3]

① 本研究發現，大蒜外泌體樣納米顆粒（GaELNs）訓練腸道嗜黏蛋白阿克曼氏菌（Akk菌）釋放外膜囊泡（OMVs），調節大腦中基因表現，逆轉高脂飲食（HFD）誘導的2型糖尿病；② GaELNs訓練的Akk菌釋放的OMVs能夠到達大腦，並被微膠質細胞攝取，抑制HFD誘導的大腦炎癥；③ GaELNs增加了OMV Amuc_1100、P9和磷脂酰膽堿（PC）水平，升高血漿GLP-1水平；④ PC增加能夠抑制cGAS和STING介導的炎癥以及GLP-1R和胰島素訊號途徑的互動，從而增加OMV靶向細胞上胰島素受體受質（IRS1和2）的表達；⑤ 這些發現揭示了植物納米顆粒訓練的腸道細菌釋放的OMVs如何調節大腦中的基因表現，對代謝症候群引起的腦功能障礙的治療具有重要意義。

【原文資訊】

Outer Membrane Vesicles Released from Garlic Exosome-like Nanoparticles (GaELNs) Train Gut Bacteria that Reverses Type 2 Diabetes via the Gut-Brain Axis

2024-01-15 , doi: 10.1002/smll.202308680

國內團隊：一種布勞特氏菌或可改善帕金森病

Brain Behavior and Immunity——[15.1]

① 溫州醫科大學附屬第二醫院孫晶、Jiaming Liu和台灣省中國醫藥大學蘇冠賓與團隊的這項研究，探索了 Blautia producta （ Bp ）、神經炎癥及其在帕金森病（PD）機制之間的聯系；② 與健康對照者相比，PD患者中 Bp 菌群缺乏、糞便丁酸鹽水平降低，且與PD嚴重程度負相關；③ 補充 Bp 可抑制PD小鼠的神經炎癥；④ PD患者中RAS-NF-κB通路改變；⑤ Bp 衍生的丁酸鹽透過調節RAS-NF-κB通路抑制PD中小膠質細胞的活化；⑥ 本研究闡明了特定腸道菌群與PD之間的因果關系，為基於菌群的PD治療提供了新的理論基礎。

【原文資訊】

Microbiota-microglia crosstalk between Blautia producta and neuroinflammation of Parkinson's disease: A bench-to-bedside translational approach

2024-01-09 , doi: 10.1016/j.bbi.2024.01.010

阿爾茨海默病風險相關血液代謝物鑒定

Molecular Psychiatry——[11]

① 特定代謝產物可能與阿爾茨海默病（AD）風險有關，但血清中與AD相關的代謝物譜尚未可知；② 納入TwinsUK的1696個研究物件的基因組和血液代謝組數據集（可用代謝物901種），建立基因組SNPs與血液代謝物水平的對應關系，以獲得透過基因組數據預測血液代謝物水平的模型；③ 納入多個研究中39106例AD患者、46828例自述有家族病史的物件和401557例健康對照的基因組GWAS數據，鑒定出有14種血液代謝物（其中2種為未知代謝物）與AD風險相關；④ 納入5959例物件的宏基因組和基因組數據，透過孟德爾隨機化揭示菌群-代謝物-AD的關聯，發現5種微生物特征與上述5種AD風險相關代謝物相關。

【原文資訊】

Identification of blood metabolites associated with risk of Alzheimer's disease by integrating genomics and metabolomics data

2024-01-12 , doi: 10.1038/s41380-023-02400-9

Disco公司獲投2000萬歐元，尋找抗體療法新靶點

① 1月16日，歐洲生物技術公司Disco Pharmaceuticals宣布，完成2000萬歐元（約合人民幣1.56億元）的種子輪融資；② 本輪融資投資方包括艾伯維風投、M Ventures、Panakes Partners和Sofinnova Partners等；③ Disco成立於2022年5月，是瑞士蘇黎世聯邦理工學院的衍生專案；④ 據介紹，Disco的技術可以透過發現表面結合蛋白質和揭示蛋白質群落來解鎖癌細胞表面，透過該方法可以找到標準蛋白質組學或基因組測序等其他發現方法無法找到的靶點；⑤ 目前該公司已完成了小細胞肺癌（SCLC）的表面組圖譜，並正在開發基於抗體的SCLC和微衛星穩定型結直腸癌治療方法。

【原文資訊】

AbbVie-Backed Disco Launches with $20M in Funding, Targets Oncology

2024-01-16 , BioSpace

Prota Therapeutics獲投2100萬美元，推進花生過敏緩解療法

① 1月16日，澳洲生物技術公司Prota Therapeutics宣布，獲得2100萬美元（約合人民幣1.51億元）的股權和債務融資，由SPRIM Global Investments領投；② 融資將用於推進Prota公司花生過敏緩解療法PRT120的開發，為其3期臨床試驗做準備；③ 2b期試驗結果顯示，PRT120口服療法在誘導過敏緩解方面表現出很高的有效性，顯著改善了受試者的生活質素。

【原文資訊】

Prota Therapeutics US $21 Million Financing Led by SPRIM Global Investments

2024-01-16 , BioSpace

榮昌生物RC88聯合用藥研究獲批1/2a期臨床

① 1月15日，榮昌生物制藥宣布，旗下抗體偶聯藥物（ADC）RC88聯合用藥研究方案獲得國家藥監局批準，將進行1/2a期臨床試驗；② 該研究將評價RC88聯合信達生物信迪利單抗註射液，治療晚期惡性實體瘤患者的安全性、耐受性、藥代動力學特征、免疫原性和初步療效，包括但不限於胃腺癌、三陰性乳癌和肺癌等；③ RC88是一種新型間皮素（MSLN）靶向 ADC，已獲得FDA批準進行2期臨床研究，信迪利單抗註射液是一種PD-1抑制劑，已獲批七項適應證，是胃癌領域首個且唯一納入國家醫保目錄的免疫治療藥物。

【原文資訊】

榮昌生物ADC RC88與信達生物PD-1信迪利單抗一項聯合用藥研究獲批臨床

2024-01-16 , 榮昌生物

認養一頭牛第九座牧場投入營運

① 近日，認養一頭牛第九座牧場五家戶牧場正式投運，首批600余頭牛已經進駐；② 五家戶牧場是認養一頭牛目前養殖規模最大和第一座在吉林投用的牧場；③ 計劃設計存欄奶牛25000頭，設有標準化牛舍、飼料加工貯藏區、綜合輔助區；④ 在擴大奶源建設的同時，認養一頭牛也在進行工廠端建設，已在山東、河北建立了2座奶制品加工廠。

【原文資訊】

認養一頭牛第九座牧場投入營運

2024-01-17 , foodtalks

普譯生物釋出中通量納米孔基因測序儀

① 1月15日，普譯生物釋出了旗下首款中通量納米孔基因測序儀PolyseqOne及配套芯片和試劑盒；② PolyseqOne納米孔測序平台測序流程時間短，可以測量更長的序列，單次準確率超過97%，一致性準確率（30x）超過99.9%，後續分析更為簡單；③ 普譯生物成立於2021年，專註於以生物納米孔為基礎的新一代核酸及其它生物聚合物測序儀與配套試劑耗材開發，致力於從源頭推動中國的測序產業發展，進而滿足大數據時代精準醫療的迫切需求。

【原文資訊】

單次準確率超97%！普譯生物釋出中通量納米孔基因測序儀，實作高精準長讀長測序

2024-01-17 , 動脈網

感謝本期日報的稽核者：mildbreeze，Johnson，NL，RZN，圓圈兒，617，Richard

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