出生後，哪些因素在影響嬰兒腸道菌群的形成？（綜述）

FEMS Microbiology Reviews——[13.92]

① 早期的腸道菌群發育，受多種微生物生態學相關因素的影響；② 腸內初期定植的細菌主要源自垂直傳遞（母親的陰道、面板、口腔、腸道和母乳）和水平傳播（兄弟姐妹、寵物、環境和飲食）；③ 菌群的演化持續受到腸道環境中的非生物因素的影響，如氧含量、pH和轉運時間，抗生素可間接改變腸內的氧和硝酸鹽水平；④ 隨著菌群增多，細菌可用的腸內營養素（母乳寡糖、膳食多糖和宿主黏蛋白等）以及細菌間的生態位競爭和互養，對菌群的影響愈加明顯。

【主編評語】

出生後的頭幾年是腸道菌群建立和發育的關鍵時期，FEMS Microbiology Reviews近期發表的綜述，從生態學的角度，主要從3個方面介紹了影響腸道菌群早期演化的因素，推薦專業人士參考。（@mildbreeze）

【原文資訊】

Settlers of our inner surface – Factors shaping the gut microbiota from birth to toddlerhood

2021-01-11, doi: 10.1093/femsre/fuab001

Cell子刊：生命早期粘膜發育與菌群互作，口腔腸道大不同？

Cell Host and Microbe——[15.923]

① 新生小鼠口腔上皮定植大量細菌，斷奶後下降直至成年，菌群多樣性和組成的動態變化均與腸道不同；② 中性粒細胞透過IL-17-γδT17、菌群依賴方式，被臨時募集到新生小鼠口腔上皮細胞；③ 新生小鼠口腔粘膜上皮出現菌群依賴的結構變化，上皮增厚、角化程度加深，通透性降低；④ 新生小鼠口腔上皮細胞和成年相比，更替率較慢，並有著獨特的轉錄組特徵；⑤ 新生小鼠唾液分泌增加、減少口腔菌群，反之口腔細菌誘導唾液抗菌成分表達。

【主編評語】

新生兒菌群與粘膜的互作對機體、組織的成熟以及成年後的健康影響深遠。Cell Host & Microbe發表文章，對新生小鼠口腔粘膜的成熟和菌群的互作沿時間線進行了描述。口腔粘膜上皮細胞的發育和菌群的變化在很多方面都與腸道不同，但研究尚少，非常值得關注。（@好雨）

【原文資訊】

Maturation of the neonatal oral mucosa involves unique epithelium-microbiota interactions

2021-01-06, doi: 10.1016/j.chom.2020.12.006

Nature子刊：新生兒期使用抗生素或影響男孩生長

Nature Communications——[12.121]

① 納入芬蘭12422名沒有遺傳病或重大慢病的足月單胎兒；② 新生兒期（出生14天內）使用抗生素（包括無感染的經驗性用藥），與男孩（而非女孩）6歲前體重和身高的生長緩慢相關，這一發現在德國母嬰佇列中驗證；③ 但新生兒期之後使用抗生素，與兒童BMI升高顯著相關；④ 新生兒期使用抗生素與腸道菌群的顯著變化相關，雙歧桿菌丰度和多樣性的降低可持續至2歲；⑤ 移植使用抗生素的新生兒的糞菌，會造成雄性（而非雌性）小鼠生長受損。

【主編評語】

Nature Communications近期發表了來自芬蘭西南部出生佇列（SFBC）的一項研究，透過分析超過1.2萬名兒童從出生至6歲的資料以及動物實驗發現，新生兒期使用抗生素可能伴隨長期的腸道菌群紊亂，可能導致男孩生長減緩，而在新生兒期之後使用抗生素則與兒童BMI增加相關。（@mildbreeze）

【原文資訊】

Neonatal antibiotic exposure impairs child growth during the first six years of life by perturbing intestinal microbial colonization

2021-01-26, doi: 10.1038/s41467-020-20495-4

Nature子刊：分析微生物基因組群體內遺傳多樣性的軟體inStrain

Nature Biotechnology——[36.558]

① inStrain軟體使用了樣本中組裝的基因組和完整的短讀長比對資訊，並考慮了主要和次要等位基因資訊；② 基於模擬樣本評估，與現有的工具比較（StrainPhlan、dRep、MIDAS），它能更精確的對基因組進行比較，並評估基因組的多樣性；③ 應用於來自同一個重症監護室的160名早產兒的1163個數據中，雙胞胎與無血緣關係的新生兒相比，共享更多的菌株、噬菌體或質粒；④ 剖宮產的嬰兒與正常分娩的嬰兒相比，感染的克雷伯氏菌擁有更高的核苷酸多樣性。

【主編評語】

同一物種共存的微生物細胞往往表現出遺傳變異，可影響從營養偏好到致病性的表型。在這裡，作者介紹了inStrain這個程式，該程式使用宏基因組配對讀長來分析整個基因組中的種群內遺傳多樣性（微生物多樣性），並以一種具有微生物多樣性意識的方式比較菌群，從而大大提高了以現有方法為基準的基因組比較的準確性。inStrain可以應用於任何宏基因組資料集，以進行微觀多樣性分析和嚴格的菌株比較。（@劉永鑫-中科院-宏基因組）

【原文資訊】

inStrain profiles population microdiversity from metagenomic data and sensitively detects shared microbial strains

2021-01-18, doi: 10.1038/s41587-020-00797-0

人腸道中的產孢菌群（綜述）

Gut Microbes——[7.74]

① 產孢微生物是人體腸道菌群組成的一部分，與人體健康、疾病密切相關；② 成年人腸道中的產孢菌群以厚壁菌門下的梭菌科、毛螺菌科、芽孢桿菌科為主要代表，瘤胃球菌屬中也有潛在的產芽孢菌；③ 嬰幼兒腸道中的產孢菌群主要來源於外部環境，且產孢菌群的發展與年齡、分娩方式、抗生素使用情況、胎齡、及餵養方式有關；④ 母乳中的產孢微生物較少，但在特定條件下有汙染蠟狀芽孢桿菌的風險，而配方奶粉生產加工過程中則容易受到產孢微生物汙染。

【主編評語】

芽孢是一些厚壁菌門細菌形成的一種堅硬的休眠體，能夠抵抗不良外部環境。產生芽孢的細菌是人腸道菌群的重要組成部分，統稱為產孢菌群（Sporobiota）。Gut Microbes近期發表的綜述文章對此進行了詳細介紹，值得專業人士關注。（@mildbreeze）

【原文資訊】

The Sporobiota of the Human Gut

2021-01-07, doi: 10.1080/19490976.2020.1863134

張紅萍+王金鋒：口腔菌群助力識別妊娠糖尿病

Journal of Genetics and Genomics——[5.065]

① 妊娠糖尿病（GDM）患者的兩種口腔樣本（唾液和牙菌斑）的菌群，與牙周炎或齲病患者的口腔菌群表現出顯著差異；② GDM與牙周炎之間可能的關係可能與鏈球菌屬和韋榮球菌屬的丰度降低有關，就菌群的變化而言，GDM與齲病之間幾乎沒有關係；③ 利用口腔菌群中的細菌生物標誌物，構建了基於支援向量機和隨機森林演算法的GDM分類模型；④ 唾液或牙菌斑中的某些細菌可以有效區分GDM孕婦和健康孕婦。

【主編評語】

Journal of Genetics and Genomics近期發表了溫州市人民醫院張紅萍、中科院北京生命科學研究院王金鋒與研究團隊的文章，報道了妊娠期糖尿病（GDM）特徵性口腔菌群以及透過口腔微生物對患病孕婦的鑑別。該研究將口腔菌群作為生物標誌物，開發了一種識別妊娠糖尿病的策略。研究分析了GDM孕婦的唾液和牙菌斑菌群，比較了它們與牙周炎和齲病口腔菌群變化的區別，識別了GDM特徵細菌類別，並構建了準確率在80%以上的多個機器學習模型以區分健康與疾病孕婦。研究結果為未來利用口腔微生物開發無創和家庭快速檢測試劑盒奠定了基礎。（@劉永鑫-中科院-宏基因組）

【原文資訊】

The Oral Microbiome of Pregnant Women Facilitates Gestational Diabetes Discrimination

2021-01-20, doi: 10.1016/j.jgg.2020.11.006

抗病毒治療可改善非肝硬化丙肝患者的腸道菌群

Hepatology——[14.679]

① 納入65名接受直接作用的抗病毒藥物（DAA）治療的丙肝患者，共有7種不同的DAA組合（主要是索非布韋及雷迪帕韋）；② 所有接受DAA治療患者均達到了持續病毒學應答（SVR），從治療前到完成24周/48周的SVR（SVR24/48）期間，患者的腸道菌群α-多樣性非顯著性地增加；③ 治療期間，僅在無肝硬化的患者中表現出腸道菌群α-多樣性的顯著增加，且僅在無肝硬化的患者中可觀察到SVR誘導的菌群群落結構差異。

【主編評語】

丙肝患者的腸道菌群發生變化。來自Hepatology上發表的一項縱向佇列研究結果，發現抗病毒治療在誘導丙肝患者達到持續病毒學應答的同時，可誘導腸道菌群的多樣性及組成發生變化，但這種變化僅發生在無肝硬化的患者中。（@szx）

【原文資訊】

Eradication of chronic HCV infection: improvement of dysbiosis only in patients without liver cirrhosis

2021-01-07, doi: 10.1002/hep.31700

軍事醫學科學院：環境噪音擾亂菌群-腸-腦軸，可促進老年痴呆

Journal of Neuroinflammation——[5.793]

① 慢性噪聲使早發性阿爾茨海默（EOAD）模型小鼠的菌群多樣性下降，菌群模式改變，Muribaculaceae相對丰度降低、擬桿菌科增多；② 慢性噪聲改變菌群的磷脂和半乳糖代謝等功能通路，伴隨腸道氧化/抗氧化系統失衡和系統性低度炎症；③ 慢性噪聲降低腸道和大腦海馬去的緊密連線蛋白水平，升高血清炎症介質；④ 這些變化與小鼠的神經病理惡化相關；⑤ 噪聲暴露損害了菌群-腸-腦軸中的氧化-炎症-屏障穩態，加重了遺傳易感個體的EOAD程序。

【主編評語】

中國軍事醫學科學院崔博團隊近期在Journal of Neuroinflammation發表研究，發現在遺傳易感的阿爾茨海默病小鼠模型中，慢性環境噪音暴露會擾亂菌群-腸-腦軸的氧化-炎症-屏障穩態，加劇阿爾茨海默疾病進展。（@mildbreeze）

【原文資訊】

Environmental noise stress disturbs commensal microbiota homeostasis and induces oxi-inflammmation and AD-like neuropathology through epithelial barrier disruption in the EOAD mouse model

2021-01-06, doi: 10.1186/s12974-020-02053-3

Science: 巨噬細胞代謝程式設計vs.沙門氏菌毒力程式設計

Science——[41.845]

① 採用代謝譜、互作轉錄組研究宿主代謝產物調節巨噬細胞（MΦ）內鼠傷寒沙門氏菌（S. Tm）的生活軌跡；② 整體調節子分析顯示S. Tm可感知MΦ代謝狀態改變。MΦ糖酵解受到抑制導致SPI-2毒力島調節子下調、影響病菌細胞記憶體活；③ MΦ代謝產物琥珀酸誘導病菌SPI-2毒力島、效應蛋白表達、產生抗菌抗性；④ S. Tm在琥珀酸新增培養條件下更易存活；⑤ 體內、體外實驗均顯示S. Tm吸收琥珀酸的轉運蛋白受損，其毒力、細胞記憶體活力也隨之下降。

【主編評語】

Science近期發表的文章，研究鼠傷寒沙門氏菌侵入巨噬細胞後如何利用其代謝的改變，特別是琥珀酸的產生作為訊號啟用其毒力表達、產生抗菌抗性、增強自身生存能力。此種模式可能是很多病菌成功感染宿主細胞的利器。（@好雨）

【原文資訊】

Host succinate is an activation signal for Salmonella virulence during intracellular infection

2021-01-22, doi: 10.1126/science.aba8026