01 月 02 日的《熱心腸日報》，我們解讀了 9 篇文獻，關注：兒童克羅恩病，潰瘍性結腸炎，硫酸鹽還原菌，乳酸菌，顯微鏡下結腸炎，隱孢子蟲感染，抗寄生蟲免疫，共感染，抗真菌免疫。
Cell子刊：單細胞測序揭示兒童克羅恩病的轉錄特徵Developmental Cell——[10.092]
① 對9例受孕後6-10周人類早期胎兒腸道樣本進行scRNA-seq分析，鑑定出迴圈BEX5+上皮前體細胞，其轉錄特徵不同於成體的LGR5+幹細胞；② 這些細胞可能透過產生LGR5+幹細胞，促進細胞亞群的分化，且能從周圍的間充質細胞中接受環境訊號；③ 對比體外組織和體外胎兒類器官的轉錄組，揭示類器官培養物在培養皿中的成熟過程；④ 兒童克羅恩病和健康對照的上皮細胞的scRNA-seq，揭示出疾病相關的上皮成分的變化，同時發現胎兒期的轉錄因子發生再啟用。
【主編評語】
Developmental Cell近期發表的文章，分別對受孕後6-10周人類早期胎兒腸道樣本、體外組織和體外胎兒類器官、兒童克羅恩病和健康對照的上皮細胞進行單細胞轉錄組測序，鑑定出迴圈BEX5+上皮前體細胞，揭示出類器官的成熟過程，以及兒童克羅恩病的上皮細胞中胎兒期轉錄因子的再啟用等，為研究腸道發育和兒童克羅恩病提供了豐富的資源。（@愛的抉擇）
【原文資訊】
Single-Cell Sequencing of Developing Human Gut Reveals Transcriptional Links to Childhood Crohn’s Disease
2020-12-07, doi: 10.1016/j.devcel.2020.11.010
繪製潰瘍性結腸炎病人迴腸肛袋的免疫細胞轉錄圖譜Gastroenterology——[17.373]
① 對實施（n=15）和沒有實施（n=11）迴腸袋-肛管吻合術的潰瘍性結腸炎（UC）患者進行取樣，對腸組織固有層CD45+造血細胞進行單細胞轉錄組測序；② 鑑定出一組IL1B/LYZ+髓樣細胞和FOXP3/BATF+ T細胞，可用於區分炎症組織；③ 利用scRNA-seq得到的細胞特異性轉錄標誌物對RNA測序資料集進行分析，發現表達IL1B和S100A8/A9的髓系細胞與基質細胞、類桿菌和梭狀芽孢桿菌有相互作用；④ UC患者中，對抗整合素治療的無反應與IL1B/LYZ+髓樣細胞有關。
【主編評語】
迴腸袋肛管吻合術是治療難治性潰瘍性結腸炎的一種手術方法。貯袋炎是保留肛門的大腸全切術術後最常見的併發症，是不明原因的炎症。Gastroenterology近期發表的文章，對潰瘍性結腸炎病人的迴腸肛袋的免疫細胞進行scRNA-seq，發現貯袋炎和潰瘍性結腸炎的腸道炎症特徵具有相似性，或對貯袋炎的治療有臨床意義。同時鑑定出兩群細胞亞群或可用於區分貯袋炎的炎症，以及解釋對抗整合素治療的沒有反應。scRNA-seq可將多個研究進行薈萃分析，有助於鑑定出炎症性腸病患者進行個性化治療的生物標誌物。（@愛的抉擇）
【原文資訊】
Single Cell Transcriptional Survey of Ileal-Anal Pouch Immune Cells from Ulcerative Colitis Patients
2020-12-21, doi: 10.1053/j.gastro.2020.12.030
硫酸鹽還原菌產生的硫化氫及乙酸鹽共同促進IBD的發生發展Journal of Advanced Research——[6.992]
① UC患者的糞便菌群組成顯著不同於健康人，且SRB數量顯著增加；② 在UC患者和健康人糞便中，可鑑定出2種主要的SRB形態型；③ 在健康人中，I型SRB（脫硫弧菌屬）佔比93％，II型SRB（脫硫微菌屬）佔比7％，而在UC患者中，兩種SRB的比例為99：1；④ UC患者的糞便硫化氫濃度更高，且其糞便中的SRB可產生更高濃度的硫化氫；⑤ 硫化氫的作用可被乙酸鹽的積累增強，後者以協同作用增加了硫化氫的侵蝕性。
【主編評語】
IBD患者及動物的糞便中通常可發現硫酸鹽還原菌（SRB）的增加，SRB的代謝終產物包括硫化氫及乙酸鹽。Journal of Advanced Research上發表的一項最新研究，發現潰瘍性結腸炎（UC）患者的糞便菌群中，硫酸鹽還原菌的數量增加、不同硫酸鹽還原菌形態型的比例發生變化、硫酸鹽還原菌產生的硫化氫濃度升高，且糞便硫化氫水平升高。另外，硫酸鹽還原菌代謝產生的乙酸鹽可與硫化氫產生協同作用，增強後者的侵蝕性。（@szx）
【原文資訊】
Possible synergy effect of hydrogen sulfide and acetate produced by sulfate-reducing bacteria on inflammatory bowel disease development
2020-03-24, doi: 10.1016/j.jare.2020.03.007
硫酸鹽還原菌及乳酸菌在炎症腸病中的作用（綜述）Journal of Advanced Research——[6.992]
① 對1945-2019年間發表的160多篇文獻進行綜述，並對Web of Science資料庫中挑選的16項研究進行薈萃分析，觀察腸道菌群中硫酸鹽還原菌（SRB）和乳酸菌的特性；② SRB是腸道中硫化氫的主要製造者，高濃度的硫化氫與腸道炎症有關，SRB在炎性腸病（IBD）發生發展中起重要作用；③ 乳酸菌對硫化氫敏感，而其益生特性對腸道菌群產生積極影響，可作為IBD發展的抑制劑；④ 透過薈萃分析證實益生菌組中IBD的發生率較低，而SRB與IBD的高患病率相關。
【主編評語】
人類腸道中存在著多種多樣的細菌和古菌等微生物，其中乳酸菌（LAB）和硫酸鹽還原菌（SRB）都是比較重要的類群。硫化氫是SRB代謝的最終產物，其在腸道中的高濃度可透過毒性和降低pH而對腸道環境和腸道菌群產生不利影響。Journal of Advanced Research上發表的一項薈萃分析結果顯示，SRB與炎性腸病（IBD）密切相關，而LAB的益生特性有助於緩解IBD症狀，強調了腸道細菌對IBD發展的重要性。（@EADGBE）
【原文資訊】
Hydrogen sulfide toxicity in the gut environment: Meta-analysis of sulfate-reducing and lactic acid bacteria in inflammatory processes
2020-03-17, doi: 10.1016/j.jare.2020.03.003
Lancet子刊：顯微鏡下結腸炎的病理生理學和臨床治療（綜述）The Lancet Gastroenterology and Hepatology——[N/A]
① 顯微鏡下結腸炎導致慢性水樣腹瀉，可伴有腹痛、夜間腹瀉、尿急和糞便失禁，臨床表現可與功能性腸病（如腹瀉型腸易激綜合徵）相似或重疊；② 診斷依賴於對多個結腸黏膜活檢樣本的組織學檢查，內窺鏡檢查通常沒有或少量異常；③ 兩種主要的組織學亞型：膠原性結腸炎和淋巴細胞性結腸炎；④ 治療方法包括口服布地奈德或抗炎、抗分泌藥物、免疫調節劑和生物療法，外科治療為最後治療手段；⑤ 提出診斷和治療管理的新演算法，需進一步前瞻性研究驗證。
【主編評語】
【原文資訊】
Microscopic colitis: pathophysiology and clinical management
2019-03-21, doi: 10.1016/S2468-1253(19)30048-2
共感染和感染持續時間或影響病原體-腸道微生物互作ISME Journal——[9.18]
① 對放養的非洲水牛進行縱向驅蟲治療研究，以檢查：1. 牛結核病和胃腸道線蟲共感染，2.結核病感染的持續時間，是否影響單一病原體對腸道微生物群的作用；② 宿主特性和多種環境變數（如季節）影響腸道微生物組成；③ 共同感染會影響單一感染相關的腸道微生物數量的變化；④ 結核病感染的持續時間比結核病感染更能預測微生物群的變化；⑤ 共同感染和感染持續時間對微生物模式的影響，幾乎和宿主特性和環境因素對微生物的影響一樣多。
【主編評語】
病原體感染期間腸道微生物群的變化通常會影響疾病的結局。然而，研究病原體是否會引起微生物群的變化，目前的結論是不一致的。結果顯示感染中的變數，而不是感染的單獨存在，會塑造病原體-微生物的關係。例如，大多數宿主同時收到多種病原體的感染，並且宿主在感染的時間長短也不相同，這可能會放大或減少針對膜中病原菌的微生物變化。ISME Journal近期發表的文章，顯示共同感染和感染持續時間會影響單一病原體對非洲水牛腸道微生物群的作用。表明感染的異質性是理解病原體和腸道微生物群之間關係時需要考慮的重要因素。（@愛的抉擇）
【原文資訊】
Coinfection and infection duration shape how pathogens affect the African buffalo gut microbiota
2020-12-17, doi: 10.1038/s41396-020-00855-0
腸道代謝產物或影響隱孢子蟲對新生小鼠的感染mBio——[6.784]
① 新生小鼠出生的前2周對隱孢子蟲感染最為敏感，隨後寄生蟲負荷急劇減少，這與微生物菌群差異和代謝物差異相關；② 小鼠腸道菌群組成隨著年齡具有動態變化；③ 1周齡富集的脂肪酸及其甘油酯與年齡呈負相關，3-6周齡富集的多種代謝物（如膽酸和脫氧膽酸）與年齡呈正相關；④ 隱孢子蟲不能合成脂肪酸，中鏈或長鏈飽和脂肪酸透過負向調控流線型代謝，抑制隱孢子蟲生長；⑤ 長鏈不飽和脂肪酸透過調節膜的流動性，增加對宿主細胞的粘附或侵襲。
【主編評語】
寄生蟲隱孢子蟲是導致免疫系統受損或不發達的人患腹瀉病的主要原因，尤其是資源貧乏地區的嬰幼兒。隱孢子蟲是一種腸道病原菌，侵入腸上皮細胞的頂端表面，靠近腸腔的代謝物。mBio近期發表的文章，發現腸道代謝物，無論是來自飲食還是微生物群產生的，都會影響隱孢子蟲體外生長，並可能導致幼年動物對隱孢子蟲病的早期易感性。（@愛的抉擇）
【原文資訊】
Neonatal Mouse Gut Metabolites Influence Cryptosporidium parvum Infection in Intestinal Epithelial Cells
2020-12-15, doi: 10.1128/mBio.02582-20
IL-33介導的抗寄生蟲免疫應答PLoS Pathogens——[6.218]
① 鼠類圓線蟲感染驅動小鼠的肺部IL-33釋放及小腸IL-33的非顯著性升高，IL-33抑制劑處理可增加小鼠的腸道寄生蟲負荷；② IL-33透過快速啟用粘膜肥大細胞，以非適應性免疫依賴性方式加速寄生蟲被直接從腸道排出；③ IL-33對寄生蟲腸道排出的促進作用不依賴於中性粒細胞、嗜鹼性粒細胞及嗜酸性粒細胞，但依賴於IL-9受體訊號；④ IL-33介導的ILC2擴增促進了肥大細胞的快速活化及寄生蟲的腸道排出。
【主編評語】
免疫系統透過組織產生的警報素感知寄生蟲感染，並啟動2型免疫應答。PLoS Pathogens上發表的一項最新研究，發現在寄生蟲感染小鼠模型中，寄生蟲感染驅動釋放的IL-33作為警報素，可介導2型天然淋巴細胞（ILC2）的擴增及IL-9的產生，從而快速啟用肥大細胞，以促進寄生蟲的腸道排出。（@szx）
【原文資訊】
IL-33 facilitates rapid expulsion of the parasitic nematode Strongyloides ratti from the intestine via ILC2- and IL-9-driven mast cell activation
2020-12-22, doi: 10.1371/journal.ppat.1009121
新技術可用於檢測抗共生真菌的體液免疫Microbiome——[11.607]
① 真菌-流式細胞術（Fungi-Flow）對來自子囊菌綱和擔子菌綱的17種共生和環境真菌的系統性IgG反應能夠進行敏感且特異的檢測，且IgG反應有高度的個體間差異性；② 20位健康志願者中，對真菌的系統性抗共生反應與腸道微生物群的生態、多樣性有關，並與屬內豐富度呈負相關；③ 對於已知的致病生物，而不是共生體來說，強烈的IgG反應與較低的屬內豐富度有關；④ 鑑定出兩種不同的真菌生態系統；⑤ 健康志願者的抗酵母菌IgG反應存在顯著差異；
【主編評語】
Microbiome最近發表的文章，開發出一種Fungi-Flow，用於檢測針對共生真菌的體液免疫反應的流式細胞術，在人類腸道真菌群落中鑑定出兩個與系統體液反應相關的生態系統。該技術或為研究真菌群在抗共生的體液免疫和體內穩態方面提供有力工具。（@愛的抉擇）
【原文資訊】
Systemic anti-commensal response to fungi analyzed by flow cytometry is related to gut mycobiome ecology
2020-11-15, doi: 10.1186/s40168-020-00924-8