腸道微生物也就是我們通常所說的“腸道菌群”，機體中的腸道微生物數(shù)量超過自身細胞的10倍以上，而腸道微生物在機體消化、營養(yǎng)代謝、自身發(fā)育、免疫及疾病的產(chǎn)生等方面都扮演著重要角色，近年來全球科學家都將目光轉(zhuǎn)移到研究腸道微生物上，而且很多研究結(jié)果都表明腸道微生物和多種疾病發(fā)病直接相關(guān)，比如癌癥、肥胖、神經(jīng)變性疾病等；本文中小編就盤點了一些重磅級文章來闡明腸道微生物和人類機體健康的密切關(guān)聯(lián)，分享給各位！

【1】Cell Host Microbe：科學家闡明驅(qū)動腸道菌群失衡及炎癥發(fā)生的分子機制

doi：10.1016/j.chom.2017.01.005

日前，一項刊登在國際雜志Cell Host & Microbe上的研究報告中，來自德州大學西南醫(yī)學中心(UT Southwestern Medical Center)的科學家通過研究揭開了在炎性疾病發(fā)病過程中干擾腸道細菌平衡背后的分子途徑。

研究者Sebastian Winter教授指出，深入理解這些途徑或許能夠幫助我們開發(fā)預防或治療多種疾病的新型策略，比如炎性腸?。↖BD）、特定的胃腸道感染以及結(jié)直腸癌等。目前在美國有超過100萬人都患有炎性腸病，炎性腸病是一種慢性、長期的腸道炎性疾病，目前并沒有有效的治療和預防措施。

本文研究中研究人員就解釋了腸道炎性發(fā)生期間腸道改變背后存在的關(guān)鍵機制，研究者表示，腸道炎癥和腸道從細菌中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)的改變直接相關(guān)，健康人的腸道中聚集著多種微生物群落，腸道細菌細胞的數(shù)量大約是人體細胞數(shù)量的10倍，在一個人一生的大部分時間里，機體的微生物群落都會幫助促進消化，保護機體免于感染或者調(diào)節(jié)機體健康免疫系統(tǒng)的發(fā)育。

【2】Cell： 腸道微生物調(diào)節(jié)帕金森疾病的發(fā)病過程

doi：10.1016/j.cell.2016.11.018

最近一項研究似乎改變了我們長久以來對帕金森癥發(fā)病的固有觀念。

這項研究認為，帕金森癥的病發(fā)并不是起始于大腦，而是與腸道微生物有關(guān)。這一觀點能夠解釋為什么帕金森癥患者會首先出現(xiàn)便秘的癥狀，十幾年之后才會進而產(chǎn)生其它并發(fā)癥。

帕金森癥經(jīng)常與顫動，肢體僵硬，運動不便等相關(guān)聯(lián)，而主要原因是大腦內(nèi)部的關(guān)鍵神經(jīng)元發(fā)生了損傷。

盡管目前有一些能夠針對神經(jīng)退行性疾病的治療手段，但并沒有完全預防或治療的效果，而且研究者們至今也不清楚該疾病的發(fā)生與惡化的分子機制。

【3】Cell：首次發(fā)現(xiàn)腸道微生物運動或會影響宿主的晝夜節(jié)律

doi：10.1016/j.cell.2016.11.003

甚至是腸道微生物也有著自己的生活規(guī)律，就好像時鐘一樣，它們會在部分腸道粘膜組織中開始每天的生活，向左或向右移動幾微米，隨后在回到原來的位置，日前一項刊登于國際雜志Cell上的研究報告中，來自魏茨曼科學研究學院的研究人員通過對小鼠進行研究發(fā)現(xiàn)，腸道微生物定期的運動或許會通過將腸道組織暴露于不同微生物或一些代謝產(chǎn)物中，從而影響宿主的晝夜節(jié)律。

研究者Eran Elinav說道，這項研究揭示了原核生物和真核生物，以及哺乳動物有機體和寄生在宿主體內(nèi)的微生物菌群之間行為的互聯(lián)機制，這些群體之間能夠發(fā)生相互作用并且被彼此互相影響。此前研究中研究者發(fā)現(xiàn)，我們機體的生物鐘能夠同機體微生物菌群的生物鐘協(xié)同工作，而且干擾小鼠機體的睡眠模式并且給其多次喂食就能夠誘導小鼠機體腸道微生物菌群的行為改變。

【4】強大的腸道菌群！竟然影響黑色素瘤病人對免疫治療藥物的應答

新聞閱讀：Gut microbes linked to immunotherapy response in melanoma patients

在利物浦舉辦的國家癌癥研究所（NCRI）癌癥會議上，德克薩斯大學安德森癌癥中心的科學家介紹了他們的一項最新發(fā)現(xiàn)：對于癌細胞已經(jīng)擴散的惡性黑色素瘤病人來說，如果他們的腸道細菌多樣性更加豐富，他們對免疫治療產(chǎn)生應答的可能性會更大。

參與該研究的科學家們共分析了超過200張嘴和100份腸道菌群樣本，這些樣本都來自晚期黑色素瘤患者。他們發(fā)現(xiàn)對免疫治療產(chǎn)生應答的癌癥病人其腸道中的細菌多樣性也更加豐富，他們還發(fā)現(xiàn)了在應答者和不應答者之間存在顯著差異的細菌類型。病人的口腔細菌類型并沒有差異。

在小鼠上進行的一些早期研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)改變腸道細菌可以提高對免疫治療的應答情況，但這是首次在病人體內(nèi)研究這兩者之間的關(guān)聯(lián)。

這項研究表明在進行免疫治療之前通過給予抗生素，益生菌或者糞便移植改變腸道菌群能夠增加免疫治療藥物的效果，這些新藥目前已經(jīng)用于治療幾種不同類型的癌癥。但是這還需要進行更進一步的臨床試驗驗證。

【5】Cell新研究闡述人類腸道菌群與免疫應答關(guān)系

DOI：10.1016/j.cell.2016.10.020

由美國麻省總醫(yī)院、MIT布羅德研究所、哈佛大學和荷蘭兩個醫(yī)學中心德研究人員進行的一項關(guān)于闡述健康人體內(nèi)腸道菌群差異如何影響免疫應答的最新研究發(fā)表在國際學術(shù)期刊Cell上。同期發(fā)表的還有另外兩篇關(guān)于基因和環(huán)境如何影響免疫應答的研究。這些研究是人類功能基因組學計劃（HFGP）的一部分。

我們都知道有些人比其他人更易受到感染；有些人會患自身免疫疾病，而其他人卻不會。研究人員希望通過研究發(fā)現(xiàn)基因，環(huán)境因素以及腸道菌群如何影響免疫系統(tǒng)，如何影響人們對疾病的易感性以及如何影響免疫系統(tǒng)對不同病原體的應答。

在這項關(guān)于腸道菌群與免疫應答關(guān)系的研究中，研究人員分析了500名健康參與者的血液和糞便樣本，希望找到對病原體免疫應答的個體差異，腸道菌群的差異以及這兩個因素之間如何產(chǎn)生相互影響。來自每個參與者的免疫細胞都暴露于三種細菌刺激物——共生細菌B.fragilis，常見病原體S.aureus和E.coli產(chǎn)生的一種毒性物質(zhì)——還有兩種念珠菌屬真菌。它們的應答情況通過細胞因子的產(chǎn)生情況得到反映。通過研究參與者的免疫應答與微生物群體之間的可能關(guān)系，研究人員發(fā)現(xiàn)了微生物群體及其功能與免疫應答之間相互作用的清晰模式。其中一些相互作用依賴于特定病原體，也有一些依賴于細胞因子，還有的相互作用同時依賴于兩者。

【6】Nature：腸道細菌不平衡增加糖尿病風險

doi：10.1038/nature18646

目前，科學家們認為導致胰島素耐受性（insulin resistance）的主要因子是體重超重和缺乏身體活動。一項新的由歐盟資助的一個歐洲-中國團隊開展的被稱作MetaHit的突破性研究發(fā)現(xiàn)特定的腸道細菌不平衡能夠?qū)е乱葝u素耐受性，從而導致2型糖尿病等健康問題的風險增加。相關(guān)研究結(jié)果于2016年7月13日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Human gut microbes impact host serum metabolome and insulin sensitivity”。

論文共同通信作者、丹麥哥本哈根大學代謝中心教授Oluf Pedersen說，“我們證實特定的腸道菌群不平衡是胰島素耐受性的重要促進因素。胰島素耐受性是2型糖尿病、高血壓和動脈粥樣硬化性心血管疾?。ú粩嘣黾拥牧餍胁。┑南闰?qū)狀態(tài)?！?/p>

在對277名非糖尿病丹麥人和75名2型糖尿病丹麥患者的研究中，這個團隊分析了胰島素的作用。他們監(jiān)測了血液中1200多種代謝物的濃度，并且對人腸道中的上百種細菌進行先進的基于DNA的分析以便探究腸道菌群的某些不平衡是否與常見的代謝疾病和心血管疾病存在因果關(guān)系。

【7】Sci Rep：腸道細菌或和多發(fā)性硬化癥發(fā)病相關(guān)

doi：10.1038/srep28484

如果被問及有害的腸道細菌會引發(fā)什么問題，大多數(shù)人或許都認為有害腸道菌群會引發(fā)消化道問題，比如便秘、胃脹氣或腹瀉；但近日科學家們發(fā)現(xiàn)，有害細菌，或有益細菌水平不夠或許和多發(fā)性硬化癥發(fā)生直接相關(guān)，相關(guān)研究發(fā)表于Scientific Reports雜志上。

Ashutosh Mangalam博士表示，人類機體腸道中攜帶著數(shù)萬億個細菌，俗稱為腸道微生物組，近年來多項研究表明，腸道菌群在改善并維持人體健康上扮演著重要作用。腸道細菌往往機體健康息息相關(guān)，為此研究人員就想知道是否腸道菌群和慢性自身免疫性疾病直接相關(guān)，比如多發(fā)性硬化癥等，同時研究者還想知道是否自身免疫性疾病患者機體的腸道微生物組不同于健康個體的腸道微生物組。

研究者表示，實際上多發(fā)性硬化癥患者有著和健康個體不同的腸道微生物組，盡管這是一項初步研究，但相關(guān)數(shù)據(jù)表明，多發(fā)性患者機體中有益菌群的水平較低，比如那些從健康食物（黃豆、亞麻）中獲取效益的有益菌群。

【8】Cell：重磅！一種腸道細菌有望逆轉(zhuǎn)自閉癥癥狀

doi：10.1016/j.cell.2016.06.001

在一項新的研究中，來自美國貝勒醫(yī)學院的研究人員報道，缺乏一種特定的腸道細菌物種導致小鼠社交能力不足（social deficit）。這些社交能力不足令人想起人類自閉癥譜系障礙（autism spectrum disorder， ASD）的癥狀。通過將這種細菌物種添加到受影響的小鼠腸道中，研究人員能夠逆轉(zhuǎn)這些小鼠的一些社交行為問題。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2016年6月16日那期Cell期刊上，論文標題為“Microbial Reconstitution Reverses Maternal Diet-Induced Social and Synaptic Deficits in Offspring”。如今，研究人員正準備在未來的研究中探究益生菌對神經(jīng)發(fā)育障礙的影響。

“其他研究小組正在試圖使用藥物或腦部電刺激來逆轉(zhuǎn)與神經(jīng)發(fā)育障礙相關(guān)聯(lián)的一些行為癥狀，但是在這項新的研究中，我們可能有一種新方法”，論文通信作者、貝勒醫(yī)學院神經(jīng)科學副教授Mauro Costa-Mattioli博士說，“我們目前仍然不知道它是否能夠在人體內(nèi)有效，但是它一種非常令人激動的從腸道影響腦部的方法?！?/p>

這項研究的靈感來自人類流行病學研究，這些研究已發(fā)現(xiàn)懷孕期間孕婦肥胖可能增加小孩患上神經(jīng)發(fā)育障礙（包括ASD）的風險。此外，一些ASD患者也表現(xiàn)出反復發(fā)作的胃腸道問題。隨著不斷有研究證實飲食如何能夠改變腸道微生物組和腸道細菌如何影響腦部，Costa-Mattioli和他的同事們猜測這之間可能存在關(guān)聯(lián)。

【9】Nature：揭示腸道菌群變化導致肥胖機制

doi：10.1038/nature18309

上萬億個微生物棲息在我們的腸道中。肥胖與我們腸道細菌變化相關(guān)聯(lián)，但是其中的機制是不清楚的。在一項新的研究中，來自美國耶魯大學醫(yī)學院和丹麥哥本哈根大學的研究人員鑒定出腸道菌群變化如何導致肥胖。相關(guān)研究結(jié)果于2016年6月8日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Acetate mediates a microbiome–brain–β-cell axis to promote metabolic syndrome”。

在早前的一項研究中，耶魯大學醫(yī)學院主任醫(yī)師Gerald I. Shulman博士已觀察到一種短鏈脂肪酸，即乙酸，刺激嚙齒類動物體內(nèi)的胰島素分泌。在這項新的研究中，為了更多地了解乙酸的作用，Shulman和他的團隊在肥胖模式嚙齒類動物體內(nèi)開展一系列實驗。

研究人員比較了乙酸和其他的短鏈脂肪酸，發(fā)現(xiàn)在攝入高脂肪食物的嚙齒類動物體內(nèi)存在更高水平的乙酸。他們也觀察到灌注乙酸也會刺激胰腺中的β細胞分泌胰島素，但是仍然不清楚這是如何實現(xiàn)的。

【10】Science：腸道微生物調(diào)節(jié)腸炎新機制

DOI：10.1126/science.aad9948

腸道微生物最調(diào)節(jié)宿主的免疫系統(tǒng)以及在炎癥性腸炎（IBD）等疾病發(fā)病過程中發(fā)揮了十分重要的作用。由于在同卵雙胞胎中該疾病的發(fā)病率一致性只有40%-50%，因此遺傳-環(huán)境因素的相互作用對該疾病的發(fā)病具有重要的影響。DNA測序技術(shù)的發(fā)展使得我們能夠詳細地了解人體基因組的信息以及腸道微生物的基因組構(gòu)成，進而發(fā)現(xiàn)在腸炎發(fā)病患者體內(nèi)腸道微生物的種類發(fā)生了慢性的變化。

此前的研究發(fā)現(xiàn)：人體腸道中的一類叫做'脆弱類擬桿菌（B.A）'的共生菌對人體免疫系統(tǒng)具有正面的調(diào)控作用。在小鼠試驗中，該細菌能夠?qū)PS通過'OMV'的分泌小泡傳遞到宿主的腸道DC中，進而誘導DC分泌IL-10并促進調(diào)節(jié)性T細胞的分化。

來自加州理工大學生物工程學系的Sarkis K. Mazmanian針對'脆弱類擬桿菌'的這一機制在腸炎發(fā)病過程中的作用進行了深入研究，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在最近一期的《Science》雜志上。

首先，作者提取了野生型小鼠的BMDC，并將其與野生型B.A的OMV或者確實突變了PSA的OMV共同孵育，之后進一步與CD4 T細胞孵育。結(jié)果顯示，野生型細菌的OMV能夠促進DC分泌IL-10，但是缺失了PSA的OMV則沒有這一活性。

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